In der Kategorie „KMU: Innovationen für Businesskunden“ erhielt die Firma SY-LAB Geräte GmbH aus Neupurkersdorf den NÖ Innovationspreis. (Bild: Wirtschaftskammer Niederösterreich)
Lebensmittelanalytik: Erstmals validierter Schnelltest ermöglicht die Analyse gefährlicher Mikroorganismen wie Salmonelle oder Cronobacter.
Anders wie bisherige Verfahren aus der DNA-Analytik setzt die Entwicklung auf ein einfaches Nachweisverfahren von Ribonukleinsäuren (RNA) von pathogenen Erregern und ermöglicht so reproduzierbare Testergebnisse in nur wenigen Minuten. Der Schnelltest erfordert bis auf eine herkömmliche Zentrifuge keine zusätzliche Technik und kann auch mobil eingesetzt werden.
Schnelltest in der Praxis- Eine mögliche Alternative zur PCR
Ende Dezember zeigte sich Bundesverbraucherministerin Ilse Aigner mit rund 1,6 Millionen Zugriffen auf die Seiten für Lebensmittelwarnung innerhalb der ersten vier Wochen zufrieden über den Start des Portals. Für Lebensmittelhersteller oder Händler keine angenehme Sache mit dem Produkt und Firmennamen auf der Liste zu stehen. Bei optimierter Kühl-und Logistikkette von der Produktion bis zum Handel sind die Hersteller oftmals jedoch nicht unbedingt als Verursacher auszumachen. Schon kleine Verunreinigungen oder Unterbrechungen der Kühlkette können die nächste Population von Erregern frei setzen. Hier ist die Branche auf schnelle Testergebnisse angewiesen um Schaden abzuwehren oder zu begrenzen.
„Nach der abgeschlossenen Entwicklung eines kommerziellen PCR-Testkits zum EHEC Nachweis und zur Differenzierung der Serotype O104:H4 können wir jetzt auch ein einfaches Nachweis-
verfahren von Ribonukleinsäuren (RNA) von pathogenen Erregern im Werkslabor anbieten. Das RiboFlow™- Schnelltestsystem ermöglicht erstmals den Nachweis von bakteriellen Krankheits-
erregern in Lebensmitteln wie Salmonellen oder Cronobacter, hochspezifische und sehr sensitiv innerhalb von 15 Minuten. Der Nachweis vorhandener Erreger dauerte im Durchschnitt bisher mehrere Stunden und war für den Anwender mit hohen Kosten verbunden“, beschreibt Dr. Manfred Schinkinger, Geschäftsführer und Entwicklungsleiter bei der SY-LAB Geräte GmbH die Motivation für die Entwicklung.
RiboFlow™ – Neues molekularbiolgisches Testformat
Beispiel für Testergebnis
Die bereits aus der Immunologie bekannte Lateral-Flow-Assay Technik wurde derart mit den von SY-LAB entwickelten Hybridisierungs-Sondentechnologien für den Nachweis von ribosomaler Ribonukleinsäure (rRNA) kombiniert, dass ein gänzlich neues Testformat entstanden ist. Der Nachweis erfolgt dabei durch die Verwendung von zwei spezifischen Oligonukleotidsonden, die zur Sequenz eines hochkonservierten Teiles der ribosomalen RNA des Zielorganismus genau komplementär sind. Die spezifische Hybridisierung erfolgt dabei direkt an der Nachweiszone am Teststreifen und während der Migration der Reaktanden entlang der Reaktionszone. Eine der beiden Sonden dient dabei als Fangsonde zur Immobilisierung der Ziel-rRNA an der Reaktionszone. Die zweite Sonde ist mit nanomolekularen Goldpartikeln markiert und ermöglicht den optischen Nachweis.
Durch die Verwendung von ribosomaler RNA kann die für den Nachweis von DNA erforderliche Vervielfältigung mittels der Polymerase Kettenreaktion (PCR) umgangen werden, da die ribosomale RNA in mehreren Tausend Kopien pro Zelle vorliegt und eine Amplfikation somit nicht mehr erforderlich ist. Dadurch ist es nunmehr erstmals möglich, die vielen Vorteile der Molekularbiologie (hochempfindlicher Erregernachweis, exakte Zuordnung) auch ohne apparative Ausstattung und ohne Notwendigkeit der Vervielfachung der DNA durch die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) zu nutzen.
Die RiboFlow™-Technologie ist weltweit das erste Schnelltestsystem, welches die einfache Testdurchführung-wie sie von vielen immunologischen Testsystemen bekannt ist- auch für die hochkomplexe molekularbiologische Analytik verfügbar macht. Der Test kann sowohl direkt aus sämtlichen herkömmlichen selektiven Anreicherungskulturen als auch in Kombination zur Bestätigung aus reaktiven Proben aus dem BacTrac Impedanzsystem (SY-LAB) durchgeführt werden.
Routineanalyse wird zum Kinderspiel
Durch den geringen technischen Aufwand, kleine Zentrifugen und kurzer Voranreicherung können die Tests sowohl in Fabriklabors als auch mobil vor Ort und ohne zeitliche Verzögerung durchgeführt werden. Mikrobiologische Spezialkenntnisse für die Analyse sind dabei nicht notwendig. Das ist besonders bei der Herstellung von leicht verderblichen Gütern wie Frischfleisch bzw. mikrobiologisch sensiblen Gütern wie Babynahrung von entscheidender Bedeutung. Durch die Miniaturisierung des Testformates werden nur sehr geringe Mengen an Reagentien benötigt und somit Ressourcen geschont. Dadurch ist auch eine kostengünstige Produktion möglich.
Die Testsysteme zum Nachweis von Salmonella und Cronobacter wurden vor einigen Monaten von den Central Laboratories Friedrichsdorf (CLF) für die mikrobiologische Untersuchung von pulverförmigen Nahrungsmitteln insbesondere auf Milchpulverbasis wie Säuglingsnahrung validiert. Inzwischen wird der Test in verschiedenen Produktionsstätten als Routinetest angewandt, erklärt Dr. Matthias Fischer, Mikrobiologe im CLF (Central Laboratories in Friedrichsdorf)
„ Wir verwenden den Schnelltest zusätzlich zur vorhanden BacTrac-Analysetechnik als Ergänzung zur Abklärung fraglicher Befunde. Das System findet bei den Labormitarbeitern eine hohe Akzeptanz. Der besondere Unterschied bei Routinelabors zeigt sich nicht nur in der Schnelligkeit der reproduzierbaren Nachweisführung, vielmehr überzeugt das Verfahren durch das schnell erlernbare Handling ohne aufwendiges pipetieren“, führt Fischer weiter aus.
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