{"title":"Biosensoren: 2","body":"<BR><\/BR><STRONG>Biosensoren<\/STRONG><BR><\/BR><BR><\/BR>Die <I>Sensitivit&#228;t<\/I> betreffend, mu&#223; zwischen sog. Metabolismus- und Bioaffinit&#228;tssensoren unterschieden werden. Bei <I>Metabolismussensoren<\/I> wird die zu analysierende Substanz katalytisch umgesetzt; zu ihnen geh&#246;ren solche, deren biologisch aktive Komponenten Enzyme, Zellorganellen, Zellen, Gewebeschnitte oder Mikroorganismen sind. Ihre Detektionsgrenzen liegen im unteren mikromolaren Bereich, was f&#252;r viele Anwendungen, z. B. zur Erfassung von Enzymsubstraten im Blut oder von Metaboliten in der biotechnologischen Produktionskontrolle, ausreicht. <I>Bioaffinit&#228;tssensoren<\/I> kommen zum Einsatz, wenn in geringsten Konzentrationen vorkommende Hormone, Pharmaka und Enzymsubstrate, Pestizidr&#252;ckst&#228;nde und andere Umweltgifte in Gew&#228;ssern, Abw&#228;ssern und B&#246;den sowie bestimmte Proteine, Kohlenhydrate oder Nucleins&#228;uren registriert werden sollen (<A href='\/abo\/lexikon\/bio\/8641'>Bioindikatoren<\/A>, <A href='\/abo\/lexikon\/bio\/8737'>Biomonitoring<\/A>, <A href='\/abo\/lexikon\/bio\/8788'>Biosonden<\/A>). Die zu analysierenden Substanzen bilden hier Komplexe mit den biologisch aktiven Komponenten, bei denen es sich um Antik&#246;rper, Nucleins&#228;uren, Lectine, Apoenzyme oder Rezeptormolek&#252;le handelt. Die gr&#246;&#223;te Bedeutung haben Antik&#246;rper als sensorische Komponenten erlangt, da sie gegen nahezu jede Verbindung in hoher Spezifit&#228;t hergestellt werden k&#246;nnen. Meist erfolgt die Detektion indirekt mittels chemischer Reaktionen, die von Enzymen katalysiert werden, die an den Analyten gekoppelt sind. Die Enzym-gekoppelten Analyten konkurrieren mit den Analyten aus der Probe um die Bindung an den Antik&#246;rpern. Je h&#246;her die Konzentration an den Analyten in der Probe, desto geringer ist die Menge der &#252;ber den Transducer angezeigten Produkte der Enzymreaktion. Mit diesem System gelingt der Nachweis bis in den nanomolaren Bereich. Ein weiterer Vorteil der Verwendung von Antik&#246;rpern in Biosensoren ist die M&#246;glichkeit zur Produktion gentechnologisch optimierter Antik&#246;rperfragmente, die hochspezifisch sind und nur aus den antigenbindenden Bereichen bestehen, wodurch bei der Immobilisierung auf den Transducer-Komponenten h&#246;here Belegungsdichten erzielt werden. Sie bieten daher beste Voraussetzungen zur Miniaturisierung des Systems. Das Bestreben zur Miniaturisierung hat in den letzten Jahren zu einem wahren Boom bei der Herstellung sog. <A href='\/abo\/lexikon\/bio\/8584'>Biochips<\/A> gef&#252;hrt, bei denen die biologisch aktive Komponente mit einem Halbleiterelement (Siliciumchip) kombiniert wird, der als Transducer-Komponente fungiert.<BR><\/BR><BR><\/BR><BR><\/BR>"}