Nano-Drähte entlarven Biowaffen

Vor dem Hintergrund der vereitelten Anschläge in Großbritannien, werden Flughäfen mit hochempfindlichen Sprengstoff-Detektoren aufrüsten. Doch auch die Gefahr von geschickt getarnten Biowaffen bleibt. Eine schnelle und zuverlässige Analysemethode haben nun amerikanische Wissenschaftler entwickelt.

Livermore (USA) - Wie sie in der Fachzeitschrift "Angewandte Chemie" schreiben, können winzige, gestreifte Nanodrähte biologisch aktive Substanzen detektieren und über leuchtende Streifen einen Fund eindeutig anzeigen.

"Antikörper von spezifischen Pathogenen konnten an die Drähte angebracht werden", erklärt Jeffrey Tok vom Lawrence Livermore National Laboratory. Zusammen mit Kollegen der Stanford University, der University of California und der Nanotech-Firma Oxonia testete Tok die Technik mit harmlosen Modell-Substanzen, die Anthrax-Sporen, Pocken-Viren und bestimmte Protein-Toxine simulierten. Auf einen kleinen Träger deponierten sie 300 Nanometer dicke und etwa sechs Millionstel Meter lange Gold- und Silberstreifen. An diese setzten sie die Antikörper. Weht oder fließt nun eine Probe mit den passenden Erregern über dieses Modul, docken die Sporen oder Viren an diese Antikörper an. Danach werden zusätzlich freie Antikörper zugegeben, die mit einem Fluoreszenzfarbstoff markiert sind.

Sobald diese ebenfalls an die Erreger angedockt haben, kann die Messung erfolgen. Mit Licht bestrahlt leuchten die Stellen auf, an die sich die Erreger festgesetzt haben. Mit einem empfindliche Photosensor können diese leuchtenden Streifen beobachtet und die Erreger entdeckt werden. Der große Vorteil dieser Methode liegt in dem kleinen Aufwand, eine Probe gleich auf mehrere Erreger simultan untersuchen zu können. Ohne aufwändige Laborinstrumente kann daraus ein Warngerät für den mobilen Einsatz beispielsweise an Flughäfen oder in Krisengebieten konstruiert werden. Dieses Ziel verfolgt das Unternehmen Oxonia.