Anreicherungs- und Detektionssystem für das Inline-Monitoring von wasserbürtigen Pathogenen in Trink- und Rohwasser (EDIT)< zurück

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Trinkwasserver- und Abwasserentsorgung gehören zu den zentralen Infrastrukturen moderner Gesellschaften. In Deutschland führen sich verändernde Rahmenbedingungen (z.B. Klimawandel) in Kombination mit dem Alter seit langem bestehender Systeme zu erhöhten Risiken unter anderem durch mikrobielle Wasserbelastung. Bei abnehmender Zahl an Verbrauchern (Stichwort demographischer Wandel) ergibt sich ein Missverhältnis zwischen ausgelegter Kapazität und tatsächlichem Verbrauch, was insbesondere in den Versorgungsnetzen und der Abwasseraufbereitung problematisch ist. Diese Veränderungen haben ein erhöhtes Risiko mikrobieller Belastungen im Trink-, Ab-, und Flusswasser zur Folge, womit Gesundheitsrisiken für Mensch und Tier einhergehen.

Ziel des Verbundprojektes EDIT ist es, ein an die genannten Entwicklungen angepasstes System mit Modellcharakter zur Hygiene-Echtzeitüberwachung zu entwickeln. Das Überwachungs-System besteht aus einer mikrosystembasierten Multiplex-Analysenplattform zur automatisierten Echtzeit-Vorort-Wasserüberwachung (Hygiene-On-Line-Monitoring (HOLM)). Die modulare Systemintegration in bestehende Wasserversorgungs- bzw. Anwendersysteme soll möglich sein.

Über den reinen Nachweis eines Mikroorganismus hinaus ist es von besonderem Interesse, ob es sich um lebende oder tote Organismen handelt. Untersuchungen am TZW sollen klären, welches Nukleinsäure-basierte Verfahren zur Unterscheidung von lebenden und toten Mikroorganismen (Bakterien und Viren) geeignet ist und in das geplante Überwachungs-System integriert werden kann. Außerdem sollen die Gesamtzell- bzw. Gesamtkeimzahl quantitativ bestimmt werden. Hierzu sollen Nukleinsäure-basierte (qPCR, DNA-Mikroarray), optische (Durchflusszytometrie und Mikroskopie) sowie Kultur-Verfahren verglichen werden. Diese Parameter eröffnen dem Überwachungs-System neue Anwendungsbereiche wie die Kontrolle und Steuerung von Wasseraufbereitungsverfahren.

Des Weiteren befasst sich das TZW mit der Evaluierung und Validierung des Anreicherungs- und Detektionssystems sowie seiner einzelnen Stufen: Die Leistungsmerkmale (z.B. Wiederfindung, Empfindlichkeit und Spezifität) werden mittels Referenzverfahren (Kulturverfahren, qPCR, Durchflusszytometrie) ermittelt.

Ansprechpartner

M.Sc. Biol. Johannes Otto

Tel.: +49(0)721/9678-136
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Förderung

BMBF - Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektdauer

2013 - 2016