Entwicklung polymerbeschichteter DNA-Chip-Oberflächen für enzymatisch unterstützte Genotypisierungen Caroline Hiller 1 , Alfred Kick 2 , Beate Katzschner 2 , Mareen Müller 1 , Martin Bönsch 2 , Jan Voigt 3 , Dietmar Appelhans 4 , Werner Brabetz 1 , Martin Jung 1 , Michael Mertig 2,3 1 Biotype Diagnostic GmbH, Moritzburger Weg 67, 01109 Dresden 2 Professur für Physikalische Chemie, Mess- und Sensortechnik, Technische Universität Dresden, 01062 Dresden 3 Kurt-Schwabe-Institut für Mess- und Sensortechnik e.V. Meinsberg, Kurt-Schwabe-Straße 4, 04720 Ziegra-Knobelsdorf 4 Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V., Hohe Str. 6, 01069 Dresden Zusammenfassung Wir stellen die Entwicklung von Polymerbeschichtungen auf Glasoberflächen vor, welche die Analyse geringer DNA-Mengen durch die Methode der ALR ( Arrayed Ligation Reaction) ermöglicht. Dieses Verfahren wurde für den spezifischen Nachweis von Schimmel- und Hausfäulepilzen bei der Biotype Diagnostic GmbH etabliert. 1 Einleitung Die DNA-Chiptechnologie bildet einen innovativen und effizienten Ansatz in der genetischen Diagnostik. Für diese Technologie stellen wir die Entwicklung von Polymerbeschichtungen auf Glasoberflächen vor, welche die Analyse geringer DNA-Mengen durch die Methode der ALR ( Arrayed Ligation Reaction) ermöglicht. Dieses Verfahren wurde für den spezifischen Nachweis von Schimmel- und Hausfäulepilzen bei der Biotype Diagnostic GmbH etabliert (Tafel 1). Neben der Hybridisierung komplementärer DNA-Stränge findet dabei eine spezifische Enzymreaktion statt, bei der ein fluoreszenzmarkiertes DNA-Oligonukleotid kovalent an immobilisierte DNA-Sonden des Mikroarrays und damit an den DNA-Chip gebunden wird (Bild 1). Diese Ligationsreaktion findet jedoch nur statt, wenn die DNA-Zielsequenz zur Sonde und zum Ligationsoligonukleotid komplementär ist. [1-3] Bild 1 Darstellung der ALR auf einem Mikroarray. a) Produktfertige DNA-Chips; b) Hybridisierung des PCR-Produkts an die komplementäre DNA-Sonde; c) Ligation des fluoreszenzmarkierten Ligationsoligonukleotids an die DNA- Sonde; d) Waschen der DNA-Chips.