Revolution der DNA-Analyse mit RPA

 

Seit Anfang der 1980er Jahre ist die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) die am häufigsten verwendete Methode, um Organismen zu identifizieren und DNA zu vervielfältigen. Dadurch können beispielsweise Abstammungsgutachten erstellt und Erbkrankheiten erkannt werden. Vor rund zehn Jahren haben Wissenschaftler eine Alternative zur PCR entwickelt, die eine schnellere und kostengünstigere molekulare Diagnose gewährleistet: Die Rekombinase-Polymerase-Amplifikation (RPA). Forscher des innBW-Instituts Hahn-Schickard und des Instituts für Mikrosystemtechnik an der Universität Freiburg haben die RPA-Technologie untersucht und ihre Erkenntnisse nun im Journal „Analyst“ der Royal Society of Chemistry publiziert. In ihrer im Januar 2019 erschienenen Analyse geben die Forscher einen Überblick über die Funktion der Methode, den aktuellen Forschungsstand, Anwendungsmöglichkeiten und zu erwartende Fortschritte. Die Publikation mit dem Titel „Review: a comprehensive summary of a decade development of the recombinase polymerase amplification” steht online zum Download bereit.

In ihrer Analyse erklären die Forscher um Prof. Felix von Stetten vom Hahn-Schickard Institut für Mikroanalysesysteme auch die Vorteile der RPA-Technologie gegenüber der Polymerase-Kettenreaktion: So kann die RPA Nukleinsäuren bei konstant niedriger Temperatur (z. B. 37 bis 42 Grad Celsius) schnell replizieren. Dadurch ist im Gegensatz zur PCR-Methode eine molekulare Diagnose auch außerhalb eines zentralisierten Labors möglich. Zudem kann ein Nukleinsäuretest mittels RPA innerhalb weniger Minuten durchgeführt werden (z. B. 10–30 Minuten). Zum Vergleich: Die PCR braucht für den gleichen Test im Labor mehrere Stunden (z. B. 2 Stunden). Seit ihrer ersten Einführung im Jahr 2006 hat die RPA-Technologie bereits in verschiedenen Bereichen der Landwirtschaft, Veterinärmedizin, Biodefence, Lebensmittel- und Wassertests breite Anwendung gefunden.

Über Hahn-Schickard:

Hahn-Schickard entwickelt für die Wirtschaft innovative Produkte und Technologien in den Zukunftsfeldern Mobilität, Umwelt und Ressourcen, Gesundheit und Pflege sowie Information und Kommunikation. Neben Kompetenzen in Engineering und Herstellungsprozessen ist der Forschungs- und Entwicklungsdienstleister Spezialist für innovative Mikrofluidiksysteme sowie für Analyse- und Extraktionsverfahren im Bereich Nukleinsäureanalytik, Immunoassays und klinische Chemie. Die Kunden kommen aus der Industrie, vor allem kleine und mittelständische Unternehmen. 210 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter arbeiten an den drei Standorten Stuttgart, Villingen-Schwenningen und Freiburg.

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Hahn-Schickard

Institut für Mikroanalysesysteme

Prof. Dr.-Ing. Roland Zengerle
Georges-Köhler-Allee 103
79110 Freiburg
Tel.: 0761 203-73275
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