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Unterstütze uns dabei, die Hormondiagnostik zu revolutionieren!

Der hohe Aufwand der aktuellen Melatoninmessung limitierten den Einsatz dieser diagnostischen Methode. Unser neuartiger Ansatz reduziert die Kosten enorm & das einfach zu bedienende Gerät ermöglicht es Messungen zu Hause, ohne Labor, durchzuführen!

N. Menger von iGEM Aachener ForschungsvereinNachricht schreiben

Unser Projekt

Wer wir sind
Wir sind 13 interdisziplinäre Studierende der RWTH Aachen, welche am diesjährigen iGEM Wettbewerb teilnehmen. Die International Geneticlly Engineered Machine Fundation ist eine unabhängige, gemeinnützige Organisation, die sich der Förderung der synthetischen Biologie verschrieben hat & den weltweit größten Wettbewerb auf diesem Gebiet veranstaltet. Ziel ist es lokale & globale Challenges mithilfe der synthetischen Biologie zu lösen.
Was wir machen
Wir adressieren ein medizinisches Problem, welches in den vergangenen Jahrzehnten enorm an Relevanz gewonnen hat: die Diagnose einer Melatonin Unter-/Überproduktion. Melatonin ist primär als Schlafhormon bekannt. Wie die endokrinologische Forschung jedoch offenbart, reguliert Melatonin alle Aspekte der menschlichen Physiologie: die Steuerung des Tag-Nacht-Zyklus, Immunfunktion, Hormonfreisetzung, Muskelwachstums & Reproduktion sind nur einige der vielfältigen physiologischen Eigenschaften, welche von Melatonin reguliert werden.
Unser innovativer Ansatz löst die Probleme der aktuellen Melatoninmessung. Eine enorme Kostenreduktion & eine unmittelbare, einfach zu handhabende Messung anstelle einer aufwendigen, kostenintensiven Labormessung zeichnen unsere Idee aus. Darüber hinaus birgt unser Projekt das Potenzial die Diagnostik vieler weiterer Hormone zu revolutionieren.
Im Detail
Eine Unterproduktiondes Hormons wird primär mit Schlafstörungen assoziiert. Doch spiel Melatonin auch eine essenzielle Rolle bei neurodegenerativen Erkrankungen (Alzheimer, Parkinson), psychischen Störungen (Depression, Schizophrenie) & Fibromyalgie. Melatonin wirkt entzündungshemmend, da es  reaktive Sauerstoffspezies reduziert, wodurch Mitochondrien geschützt werden. Gegenwärtig wird Melatonin mit der ELISA Methode gemessen, welcher Antikörper verwendet. Diese ist sehr teuer & machen die Melatoninmessung zu einer kostspieligen diagnostischen Methode. Unsere Mission ist es daher eine schnellere, günstigere & nicht-invasive Methode zu ermöglichen.
Durch die Implementierung eines melatoninsensitiven Rezeptors in eine modifizierte Hefezelle, sind wir bereits in der Lage Melatoninkonzentrationen zu messen. Da lebende Zellen mit intensiver Pflege verbunden sind, ist unser ultimatives Ziel eine zellfreie Lösung, die sich durch eine einfache Handhabung auszeichnet. Dieser neue zellfreie Ansatz wird eine hochempfindliche Methode namens localized surface plasmon resonance verwenden. Eine Bindung eines melatoninsensitiven Proteins an eine DNA-Sequenz, die auf einer Nanopartikeloberfläche immobilisiert ist, beeinflusst den Brechungsindex. Kleinste Differenzen im Brechungsindex können durch eine Änderung der optischen Absorption nachgewiesen werden. Da die Änderung der Absorption im sichtbaren Wellenlängenbereich auftritt, können wir eine Smartphone-Kamera als Sensor nutzen.