Sondierungsphase

Zuwendungsempfänger: Technische Universität München
Fördervolumen: GO-Bio initial Sondierungsphase 2 (01.10.2021 bis 30.09.2022, 119.998,99 Euro)

Das Projekt roboticDNA entwickelt synthetische Nanomaschinen für die Biosensorik. Die dem Projekt zugrundeliegende Technologie besteht in der Konstruktion komplexer synthetischer Nanomaschinen, die aus der rasanten Entwicklung der Bionanotechnologie hervorgegangen sind. Diese Kleinstmaschinen können so konstruiert werden, dass sie mit einzelnen Molekülen interagieren und Wechselwirkungen dieser Moleküle untereinander mit einfachen Mitteln beobachtet und ausgewertet werden können. Das Projekt roboticDNA entwickelt auf Basis dieser Technologie völlig neue Messprinzipien. Ziel einer von drei Verwertungsideen ist es, mit einem Tropfen Blut 100-1000 Biomarker gleichzeitig innerhalb von wenigen Minuten nachzuweisen. Der Fokus liegt dabei auf dem Nachweis und der Analyse von Proteinen, es lassen sich aber auch andere Molekülklassen untersuchen. Bei etablierten Methoden dauern diese Tests mehrere Stunden. Bei der zweiten Verwertungsidee steht die Analyse von Gemischen aus einer Vielzahl ähnlicher Moleküle im Fokus, deren Zusammensetzung mit etablierten Methoden nicht bestimmt werden kann. Die dritte Verwertungsidee konzentriert sich auf die Charakterisierung von Wechselwirkungen zwischen Molekülen, die zu schwach sind, um mit konventionellen Methoden bei vertretbarem Aufwand untersucht werden zu können. Gemeinsames Ziel dieser Verwertungsideen ist die Entwicklung eines maßgeschneiderten Analysetools für die Biotech- und Pharmabranche. Das Projekt ermöglicht eine schnelle Verfügbarkeit von Testergebnissen bei minimalem Probenverbrauch, wie es beispielsweise bei der Entwicklung neuer Pharmazeutika vorteilhaft ist. Die Herausforderungen in der COVID-bezogenen Therapeutika- und Impfstoffentwicklung haben die Notwendigkeit und den Nutzen von schnellen Entwicklungszyklen im vergangenen Jahr besonders stark verdeutlicht. Das Forschungsvorhaben trägt somit im Sinne der Bekanntmachung zur Schärfung lebenswissenschaftlicher Verwertungsideen und Überprüfung ihrer Tragfähigkeit bei.

Machbarkeitsphase

Zuwendungsempfänger: Technische Universität München
Fördervolumen: GO-Bio initial Machbarkeitsphase 2 (01.10.2022 bis 30.09.2024, 599.022,00 Euro)

Der globale Markt für patientennahe Labordiagnostik (Point-of-Care Testing, POCT) betrug im Jahr 2021 rund 47 Mrd. US-Dollar. Der Ausbau von POCT verspricht bessere Behandlungen für die Patientinnen und Patienten durch schnellere, individuellere und kostengünstigere Diagnosen. Viele der Biomarker, die innerhalb der Diagnostik analysiert werden sollen, sind spezifische Proteine, die oft nur in sehr geringen Mengen beispielsweise im Blut der Menschen enthalten sind. Diese Mengen schnell, robust und zuverlässig zu bestimmen, ist häufig mit zu hohen Kosten verbunden. Ziel des Vorhabens roboticDNA-2 ist es, eine Plattformtechnologie zu entwickeln, um besonders schnell und trotzdem kostengünstig Biomarker-Level in der patientinnen- und patientennahen Labordiagnostik in Kliniken, Arztpraxen und Apotheken zu bestimmen. Hierzu nutzen die Forschenden aus DNA hergestellte Nanomaschinen, die rund eintausend Mal kleiner sind als die Dicke eines menschlichen Haares. Jede dieser Nanomaschinen interagiert direkt mit einem einzelnen Biomarker-Molekül, wodurch besonders schnelle und sensitive Messergebnisse möglich sind. Hierbei genügen besonders kleine Probenmengen wie etwa ein Tropfen Kapillarblut aus der Fingerkuppe.