Automatisierte Liquid-Handling-Workstation

• Fachliche Zuordnung: Medizin
• Förderung: Förderung in 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 553753341

Das Screening chemischer Verbindungen ist von zentraler Bedeutung für die Entwicklung von Inhibitoren und stellt einen limitierenden Schritt in der akademischen Arzneimittelforschung dar. Bedeutende Entwicklungen in der Instrumentierung haben den Durchsatz beim Screening von Kleinmolekülen in den letzten Jahren drastisch erhöht. Große Fortschritte wurden bei innovativen Liquid-Handling-Technologien gemacht, die nicht nur eine schnellere Generierung von Daten ermöglichen, sondern auch genauere Ergebnisse als herkömmliche Pipettiermethoden liefern. Zudem können kleine Volumina (2-10 nL) transferiert werden, was einen hohen Grad an Miniaturisierung, erhebliche Einsparungen bei den Reagenzien und eine Minimierung der Abfallmenge ermöglicht. Die akustische Dispensionstechnologie wirkt sich grundlegend auf die Genauigkeit, Reproduzierbarkeit und den Durchsatz aus, was ein erhebliches Innovationspotenzial bietet. Die Entwicklung neuer Therapiekonzepte und Wirkstoffe ist einer der Forschungsschwerpunkte der Goethe-Universität und vieler Netzwerkprojekte, die im Rahmen der Rhein-Main-Universität bearbeitet werden. Der Profilbereich Molekulare & Translationale Medizin zeichnet sich durch eine enge Verknüpfung von Grundlagenforschung und klinischer Anwendung aus. Eines der Leuchtturmprojekte ist hierbei das internationale Structural Genomics Consortium (SGC), eine gemeinnützige öffentlich-private Partnerschaft, die die Entwicklung neuer Medikamente unterstützt. Das SGC hat sich der Open Science, der offenen Nutzung von Daten und Reagenzien verschrieben, was zu einem Netzwerk von mehr als 250 internationalen Partnern geführt hat. Das SGC ist in das von der Innovative Medicine Initiative geförderte Projekt EUbOPEN integriert, welches eine frei zugängliche Bibliothek mit Tausenden von gut annotierten pharmakologischen Modulatoren für 1000 Proteine erstellen soll. Die Substanzbibliotheken werden weltweit verteilt und in innovativen zellbasierten Krankheitsmodellen getestet. Im Rahmen des kürzlich von der Deutschen Krebshilfe geförderten Projekts TACTIC werden wir neuartige Modulatoren von Transkriptionsregulatoren entwickeln und damit ein nationales Zentrum für Arzneimittelforschung bilden. Lokale Netzwerkprojekte, wie das LOEWE-geförderte Frankfurt Cancer Institute, nutzen die Bibliotheken bereits in funktionellen und zellbasierten Assays. Diese Testsysteme sind sehr empfindlich gegenüber hohen Lösungsmittelkonzentrationen. Daher müssen konzentrierte Lösungen auf die Testplatten übertragen werden. Solche nL-Mengen können nur akustisch pipettiert werden. Zur Verbesserung des Wirkstoffscreenings in der Wissenschaft haben wir in den letzten 4 Jahren weltweit mehr als 20000 Substanzen verteilt, was zu einer großen Anzahl von Publikationen sowie zu neuen Erkenntnissen über die Rolle der untersuchten Targets geführt hat. Um diese wichtigen Projekte und Netzwerke weiterhin unterstützen zu können, wird eine automatisierte Version eines akustischen Dispensers benötigt.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Automatisierte Liquid-Handling-Workstation
• Gerätegruppe: 1060 Dilutoren, Pipettiergeräte, Probennehmer
• Antragstellende Institution: Goethe-Universität Frankfurt am Main
• Leiter: Professor Dr. Stefan Knapp