Meine Merkliste
my.bionity.com  
Login  

Woher kommt dieser Dreck?

Wasserverunreinigungen mit Hilfe simpler DNA-Tests schnell und kostengünstig nachweisen

05.02.2019

Copyright: TU Wien

Analyseergebnisse von Wasserproben mit unterschiedlichen Kontaminations-Konzentrationen: Zwei Striche sind der Nachweis einer Verunreinigung.

Copyright: TU Wien

Synthetisierte 13-nm Goldnanopartikel VOR (links) und NACH (rechts) der Funktionalisierung mit spezifischen DNA-Detektorsonden, die der Signalgebung am Streifentest dienen.

Wenn Gewässer verschmutzt sind, ist es wichtig, die Ursache schnell und kostengünstig herauszufinden. An der TU Wien wurde jetzt ein neuartiges DNA-Schnelltestverfahren entwickelt.

Verunreinigungen des Wassers gehören zu den weltweit größten Gesundheitsrisiken. Um im Fall fäkaler Verunreinigungen das Problem rasch lösen zu können, muss man möglichst schnell die Ursache feststellen: Handelt es sich um Verunreinigungen aus der Landwirtschaft? Oder um Abwässer aus der Kanalisation?
An der TU Wien wurde ein einfaches Verfahren entwickelt, mit dem man Wasserverunreinigungen durch Wiederkäuer mit Hilfe simpler DNA-Tests direkt vor Ort nachweisen kann.

DNA-Tests

Schon bisher gab es Methoden, die Herkunft fäkaler Verunreinigungen im Wasser auf DNA-Basis zu untersuchen. Allerdings waren diese Methoden kompliziert, teuer und zeitaufwändig: Man musste Proben nehmen, sie in ein Labor schicken und dort genetisch untersuchen. „Bestimmte Bakterien finden sich nur in den Fäkalien ganz bestimmter Tierarten. Wenn man Proben auf DNA-Abschnitte dieser Bakterien untersucht, kann man daher genau sagen, von welchem Lebewesen die Verunreinigungen stammen“, erklärt Georg Reischer vom Institut für Verfahrenstechnik, Umwelttechnik und technische Biowissenschaften der TU Wien. „Es gibt zum Beispiel Bakterien, die ganz typisch sind für das Darm-Mikrobiom von Wiederkäuern. Findet man ihre DNA in einer Wasserprobe, hat man es höchstwahrscheinlich mit Verunreinigungen durch Kühe auf der Weide zu tun.“

Die Idee, ein einfaches Testverfahren auf Basis dieser Methode zu entwickeln, entstand an der TU Wien schon vor einigen Jahren, allerdings war es gar nicht so einfach, die Nachweismethode so anzupassen, dass sie zuverlässig und schnell funktioniert und sich durchführen lässt, auch ohne spezielles biotechnologisches Fachwissen.

Nun ist die Technologie ausgereift, wurde in einem Fachjournal publiziert und soll in Form eines einfachen Testgeräts auf den Markt kommen. „Die Bakterien werden zerstört, die DNA wird gezielt vervielfältigt, und dann mit einem simplen Streifen nachgewiesen, ähnlich wie bei einem Schwangerschaftstest“, sagt Georg Reischer. „Im Grunde ist diese Technik auf ganz unterschiedliche Bakterien und Viren übertragbar, aber wir konzentrieren uns derzeit auf den Nachweis von gefährlichen Keimen im Wasser, weil das ein besonders verbreitetes Problem ist.“

Entwickelt wurde die Technik von der TU Wien gemeinsam mit dem Department für Agrarbiotechnologie Tulln der Universität für Bodenkultur und im Rahmen des Interuniversitären Kooperationszentrum Wasser und Gesundheit. Der nächste Schritt ist die Entwicklung eines Prototypen, derzeit wird noch nach Industriepartnern gesucht. Das Messgerät soll um wenige hundert Euro zu haben sein.

Fakten, Hintergründe, Dossiers
Mehr über TU Wien
  • News

    Die künstliche Plazenta im Labor

    Um wichtige Bio-Membranen besser zu verstehen, muss man zu neuen Methoden greifen: An der TU Wien stellte man mit 3D-Druck-Verfahren eine künstliche Plazentabarriere auf einem Chip her. Die Plazenta hat eine wichtige und hochkomplizierte Aufgabe: Sie muss dafür sorgen, dass zwischen der Mut ... mehr

    Immunsystem: T-Zellen sind auf Schnelligkeit ausgerichtet

    Ohne T-Zellen könnten wir nicht überleben. Sie sind ein wichtiger Teil unseres Immunsystems. An ihrer Oberfläche befinden sich hochsensitive Rezeptoren, die Krankheitserreger aufspüren können. Wie deren Verteilung auf der Oberfläche der T-Zellen genau aussieht, ist bis heute nicht vollständ ... mehr

    T-Zell-Rezeptoren als Einzelkämpfer: Altes Immunologie-Rätsel gelöst

    Was passiert, wenn T-Zellen körperfremde Strukturen aufspüren? Forscher der TU Wien und der MedUni Wien haben jetzt gezeigt, dass Immunrezeptoren von T-Zellen ganz anders agieren als bisher angenommen. Nur mit ihrer Hilfe kann sich unser Körper vor Infektionen oder Krebs schützen: Die T-Zel ... mehr

  • Universitäten

    Technische Universität Wien

    Die TU Wien ist mit knapp 30.000 Studierenden und rund 4.800 Mitarbeiter_innen Österreichs größte Forschungs- und Bildungsinstitution im naturwissenschaftlich-technischen Bereich. Unter dem Motto "Technik für Menschen" wird an der TU Wien schon seit über 200 Jahren geforscht, gelehrt und g ... mehr

    Technische Universität Wien

    mehr

Ihr Bowser ist nicht aktuell. Microsoft Internet Explorer 6.0 unterstützt einige Funktionen auf Chemie.DE nicht.