ISBN 9783843948258

978-3-8439-4825-8, Reihe Mikrosystemtechnik

Alexander Johannes
Neuartige Methode des ELISpot Assays unter Verwendung von "CHic-baren" & "Click-baren" Hydrogel-Beschichtungen

202 Seiten, Dissertation Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau (2021), Softcover, B5

Zusammenfassung / Abstract

Inhaltlicher Schwerpunkt dieser Forschungsarbeit ist das hier zum ersten Mal beschriebene, multifunktionelle "CHic-bare" und "Click-bare" Copolymersystem, welches die Grundlage zur Generierung oberflächengebundener Hydrogele auf (polymeren) Trägermaterialien (z.B. Mikrotiterplatten) bildet. Die photoaktiven Monomerbausteine der Copolymere können während UV-Belichtung über C,H-Insertionsreaktionen ("CHic") abreagieren, was zur Netzwerkbildung und kovalenten Oberflächenanbindung führt. Bei Verwendung einer Photomaske kann eine Mikrostrukturierung der proteinabweisenden Hydrogel-Beschichtung erreicht werden. Die Azid-Monomerbausteine können mit einem geeigneten Reaktionspartner (z.B. ein Alkin-modifiziertes Protein) über Azid-Alkin-Cycloadditions(AAC)-Reaktionen ("Click"-Reaktionen) reagieren, wodurch eine spezifische Funktionalisierung der Beschichtung möglich ist. Die maßgeschneiderten Hydrogel-Beschichtungen in Mikrotiterplatten, welche eine vergleichbar hohe Biotin-Bindungskapazität besitzen, können zur effizienten Vereinzelung von Polystyrol-Modellpartikeln und Zellen verwendet werden. Es konnte gezeigt werden, dass die auf derartigen Beschichtungen durchgeführten ELISpot-Assays (Enzyme-Linked Immunospot Assays) eine höhere Empfindlichkeit besitzen und dass die resultierenden ELISpot-Flecken eindeutig zuordenbar sind. Ausblickend ist dargestellt, dass die Copolymere aufgrund ihrer modularen Chemie durch nasschemische und/oder photochemische Modifizierung für weitere Oberflächenanwendungen von Interesse sind. Somit eröffnet die Kombination der universellen "CHic"-Reaktion mit der sehr effizienten "Click"-Reaktion völlig neue Wege für Oberflächenanwendungen im Bereich der Materialwissenschaften.