forschung und entwicklung


Wir glauben, es ist wichtig, die Diagnostik und Analytik ständig weiter zu entwickeln, um die Tests noch sicherer zu machen. Dafür sind wir in einigen nationalen und internationalen Projekte mit Partnern in der ganzen Welt  involviert.

DIAGMAL


Q-Bioanalytic GmbH erhält den Zuschlag für ein EU-Projekt mit einem Volumen von 670.000 €. Das Unternehmen kann damit sein Portfolio im Bereich der in Vitro Diagnostik ausbauen. In dem Projekt mit dem Namen DIAGMAL wird ein neuer molekularbiologischer Test für Malaria entwickelt. Der Test soll mit frischen Vollblut Proben arbeiten, um dort das Vorhandensein von Plasmodium-Parasiten, den Erregern der Malaria, nachzuweisen. Derzeit gibt es auf dem Markt keine schnellen Malaria-Tests auf molekularer Basis.

Malaria ist eine lebensbedrohliche Krankheit welche, mit 3,3 Milliarden gefährdeten Personen, die Hälfte der Weltbevölkerung bedroht. Im Jahr 2010 wurde weltweit von 219 Millionen Malaria-Fällen ausgegangen mit geschätzten 660,000 Toten. Malaria wird durch Parasiten der Gattung Plasmodium hervorgerufen. Diese Erreger gelangen durch Stiche von infizierten Anopheles-Mücken in den menschlichen Organismus. Es gibt fünf bekannte Plasmodium-Species welche Malaria im Menschen auslösen, die am häufigsten Vorkommenden sind Plasmodium falciparum und Plasmodium vivax. Je nach Spezies des Erregers kommen unterschiedliche Behandlungsmethoden und Medikamente zum Einsatz.


Malaria kann, wenn es nicht rechtzeitig diagnostiziert und behandelt wird, für den Patienten tödlich enden. Bei dem Erreger Plasmodium falciparum kann bereits 24 Stunden nach erstem Einsetzen der Symptome, schwere lebensbedrohende Zustände eintreten. Mit dem neuen Schnelltest von Q-Bioanalytic GmbH, wird es möglich sein festzustellen welcher Plasmodium-Parasit sich im Blut des Patienten befindet, um dann ohne Zeitverlust die richtige Behandlungsstrategie zu wählen. Dieser Test wird so konzipiert, dass er für das Testen ganzer Populationen in Regionen geeignet ist in denen die Malaria ausgerottet werden soll.

Der Test basiert auf dem Prinzip der Polymerase Ketten Reaktion (Polymerase Chain Reaction - PCR) mit dem die DNA des Parasiten in vervielfältigt wird, sodass man es auf einem leicht zu handhabenden Teststreifen nachweisen kann. Dieser PCR-basierte Test ist kostengünstig, schnell und bis zu 100 mal sensitiver als die, zur Zeit weit verbreiteten, Testmethoden. Da dieser Test mit Vollblutproben arbeitet, muss das Blut der Patienten nicht weiter bearbeitet werden - so erhält man die Ergebnisse bereits nach 60 Minuten.

Das Forschungsprojekt DIAGMAL wird von Dr. Henk Schallig vom Royal Tropical Institute in Amsterdam geleitet. Mit Q-Bioanalytic GmbH arbeiten auch Forsite Diganostics und Global Innovation Ltd an diesem Projekt.

 

Website: http://www.diagmal.eu/

 

 

medvetstaph


 Viele Krankenhausinfektionen werden durch Methicillin-resistente Staphylococcus aureus-Stämme – kurz MRSA genannt – verursacht. Staphylokokken sind häufig vorkommende Bakterien, die insbesondere die Haut und Schleimhäute besiedeln. Die Besonderheit von MRSA-Stämmen ist jedoch, dass sie gegen das Antibiotikum Methicillin resistent sind. Der Anteil von Krankenhaus assoziierten MRSA (hospital acquired, ha-MRSA) Infektionen in Krankenhäusern stieg in Deutschland von 1998 bis 2004 von ~1,5 % auf 20-21 % kontinuierlich an und blieb seitdem auf diesem Niveau (Quelle: Bundesministerium 2012).

 Q-Bioanalytic GmbH bietet eine, Real-Time-PCR basierte, schnelle und effektive Analysemethode, die diese Infektion mit MRSA nachweisen kann. Diese spezielle PCR-Methode kann in Verbindung mit einer schnellen DNA-Extraktion aus einem MRSA-Abstrich innerhalb von drei Stunden ein Ergebnis liefern.

 

Mit dem QuickBlue Real-Time PCR DNA detection kit - MRSA erfolgt auf molekular-genetischer Ebene ein Nachweis von Methicillin-resistenten Staphylococcus aureus. Die Bakterien-DNA wird mittels der Realtime PCR-Methode und TaqMan®- Sonden im Realtime-Cycler detektiert. Der Nachweis ist Spezies-spezifisch und erfasst nur Staphylococcus aureus und die genetischen Elemente der Resistenzbildung.

Bislang sind elf verschiedene SCCmec-Typen (Type I bis Type XI) bekannt. Q-Bioanalytic GmbH ist in der Lage alle elf verschiedene SCCmec-Typen S.aureus spezifisch zu detektieren.

 Das MRSA Realtime PCR Kit ist zusätzlich IVD zertifiziert (RL 98/79/EG). Danach ist das MRSA Realtime PCR Kit den „Übrigen In-vitro-Diagnostika“ zuzuordnen. Die European Diagnostic Manufacturers Association sieht darüber hinaus den Product-Code 15 01 12 40 00 “Staphylococci detection by NA reagents” vor (EDMA – in vitro Diagnostic Product classification, I. Reagents, 2001, Rev. 5).

 Das IVD dient dem Nachweis von MRSA in Schleimhaut-Abstrichen (Swabs) von Patienten, sowie als Nachweissystem von verdächtigen Bakterienisolaten von Patienten. Das Produkt soll nur von Fachpersonal, gemäß den Ausführungen in der Bedienungsanleitung, verwendet werden und hat an keiner Stelle direkten Kontakt mit Patienten.

MedVetStaph: background

website: http://medvetstaph.net/

Extra: http://www.gesundheitsforschung-bmbf.de/de/4625.php#MedVet

 

clebawa


Entwicklung von Schnellnachweisen von Bakterien in Ballastwasser (Clean Ballast Water [CleBaWa])

Im Projekt CleBaWa werden Schnellnachweise zur Detektion von Bakterien in Ballastwasserproben von Schiffen entwickelt: sowohl ein elektrochemischer Biosensor als auch eine teststreifenbasierte Lösung. Beide Ansätze weisen die Bakterien spezifisch anhand deren DNA nach. Die Ergebnisse sollen über SmartPhone Apps den zuständigen Stellen übermittelt werden.

Dazu müssen zunächst die Bakterien aus der Ballastwasserprobe angereichert und deren DNA freigesetzt werden. Die DNA wird mittels Multiplex PCR amplifiziert und dann mittels NALFIA oder elektrochemischem Sensor nachgewiesen. Der Fokus von Hahn-Schickard liegt auf der Entwicklung dieses Sensors. Diese beinhaltet Layout, Herstellung und Aufbau des Chips, die Aufbringung der Elektroden, die Immobilisierung spezifischer DNA-Sonden und letztlich die Analyse der Proben. Die interdisziplinäre Aufgabenstellung wird in enger Zusammenarbeit der Hahn-Schickard-Standorte Freiburg (Oberflächenchemie, Elektronik, Chipherstellung) und Stuttgart (Aufbringen der Elektroden z.B. durch Inkjet Druck) durchgeführt.

Fördergeber/Finanzierung: ZIM
Fördernummer: VP2146336CS4
Laufzeit: 01.03.2015 bis 28.02.2018
Kooperationspartner:

 

Hochschule Bremerhaven, Q-Bioanalytic GmbH, Barum Internetservice GbR, Alfred-Wegener-Institut, APM-Gehäusetechnik GmbH

   

Abgeschlossene Projekte


Vibrionet


Although present in the water column, Vibrio (V.) spp. appear at particularly high densities in association with marine bivalves, which implicates bivalves as important zoonotic agents of pathogenic Vibrio spp. Among them are serious human pathogens, such as V. parahaemolyticus and V. vulnificus. The recent emergence of new highly pathogenic V. parahaemolyticus clones and their pandemic spread raise the question for the environmental and genetic determinants leading to the emergence, proliferation, and transmission of Vibrio spp. pathotypes and for the potentially underestimated risk to the human population in Europe and worldwide. Vibrioses are commonly reported in the USA and in many Asian and South American countries; however, there is growing concern that Vibrio spp., particularly V. parahaemolyticus and V. vulnificus, may represent an important and increasing clinical problem in Europe. Since 1996, the worldwide incidence of V. parahaemolyticus infections has increased dramatically causing large-scale outbreaks in North America, Chile, India, Southeast Asia, Japan, and more recently in Spain, France and Italy.

Moreover the aquacultre producing large quantities of shrimps, mussels and other seafood is affected by Vibrio species. In terms of aquatic animals Aliivibrio salmonicida, V. tubiashii, V. anguillarum, V. splendidus  and V. vulnificus have importance.

 

The major of the VibiroNET are:

  • To assess the occurrence of Vibrio spp. pathotypes in environment, retail and disease by establishing a systematic strain collection and characterizing the strain-specific virulence potential.
  • To define environmental parameters that promote the emergence, proliferation, and transmission of Vibrio spp. pathotypes with special reference to climate-driven processes.
  • To define problematic food processing and transportation practices that favour the emergence, proliferation and transmission of Vibrio spp. pathotypes.
  • To identify marker genes of host-specific and strain-specific pathogenicity that allow for the rapid detection of Vibrio spp. pathotypes in clinic, food industry and environment.
  • To develop a rapid, accurate and affordable PCR based detection systems for Vibrio spp. in developing countries.
  • To seek funding opportunities for collaborative projects
  • To recognise and publicise new and emerging species

 Website: http://www.vibrionet.de/

Report: /Schlussbericht-der-Q-Bioanalytic-GmbH-zum-Projekt/

 

ALLERGOTYPE


Project title: DEVELOPMENT AND VALIDATION OF DNA BASED PROTOTYPES FOR DETECTION OF ALLERGENIC SPECIES

 Summary of the project:

 The project consist of the following phases (WP):

 i) project management and partner activities organisation and monitoring;

 ii) Implementation of Allergenic species Detection Prototypes (ADPs). Three different prototypes will be considered for implementation: 1) Multiplexed PCR ADP prototype (MX-PCR-ADP), a Real time PCR multiplexed for the simultaneous detection of different allergenic species (up to 6) and with the SybrGreen chemistry 2) Colorimetric Microarray prototype (C-M-ADP), a low density microarray with a colorimetric detection system, and 3) a ready-to-use 96 microtiter plate containing single-plex PCR primers/probes prototype (MT-S-PCR-ADP).

 iii) preparation of reference materials (DNA) validated in ring tests between the partners of the consortium. The reference materials will be prepared for different plant and animal species according to labelling regulations in Europe. Condition of their storage and shipping will be tested.

 iv) challenging activities on matrices from real samples containing allergenic species. The aim is to test the “fitness-for-purpose” of the developed ADPs. Results will show the applicability of the developed ADPs and their possibilities and limits.

 v) development of a business plan and market analysis. The functional and the technical properties of the product will be defined and expressed. A Market study will be conducted mainly in Europe with little investigation in USA and Asia. The Exploitation plan will comprise the definition of a global turnover of the product, the definition of the position of the product versus competition, and the business model (nature of the revenues and of the costs).

 The innovation potential is an extensive breakthrough in traceability through the application of DNA technology: array and PCR for allergenic species detection. The results achieved will bring the use of these technologies and of the relative chemistries well beyond the actual level.

 

PINVIALEG


Portable microfluidic-based device for in situ detection of viable Legionella.

Legionella outbreaks have great sanitary, economic and social implications. Diagnostic method use to prevent and control Legionella is bacteria culture. Available detection kits are based on DNA technology, unable to discriminate between viable and non-viable bacteria. On the contrary, RNA is widely used as a viable bacteria indicator. Although molecular based techniques, as PCR and qPCR, have become essential tools in genetic analyses due to its high sensitivity and accuracy, they show drawbacks as time-consuming and expensive. Recent development of integrated microfluidic systems has allowed time, volume and analysis cost reduction. An important application of microfluididc systems is the ability to efficiently process raw samples and perform the required analytical assays “on-chip”. There is no portable system to detect viable Legionella on-site in the market. This device will avoid sample pre-treatment therefore reducing data acquisition. Moreover, rapid result gathering will allow implementing a rapid plan of action for bacteria eradication. The project aims to develop a portable microfluidic device composed of a filtration and bacteria collection system and a disposable card (containing a microfluidic chamber for nucleic acids concentration, a microfluidic chamber for RNA amplification through NASBA, and a detection system based on a NALFIA strip). An essential part of PINVIALEG is the development of a portable device where the filtration system is integrated to a microfluidic based cartridge. Thus, the whole process of Legionella detection (from sample collection to results) can be performed on site. NASBA is an isothermal process, facilitating portable equipment production. Development of a NALFIA strip able to detect NASBA products as a reading system will make the device very simple to use by non-qualified personnel. A new innovative tool will be produced to detect viable Legionella on-site, with rapid result acquisition and easy to use.

 

Partners:

  • DLO Food and Biobased Research
  • Ondoan
  • MK Fluidics
  • Gaiker
  • VTT
  • Innosieve Diagnostics

CHILL-on


Funded by the European Commission in the 6th Framework Programme for Research (FP 6) the CHILL-ON project aims to improve quality, safety, transparency and traceability of the chilled/frozen supply chain. To reach the goal, cost-effective technologies, devices and approaches for continuous monitoring and recording of relevant data and processing the data for information management throughout the entire supply chain are under way. As fish and poultry are very prominent in the European food market and belong to the most sensitive goods with regard to food poisoning, the chilled and frozen fish and poultry supply chain has been selected as test cases.

  1. Risk assessment of the chilled/frozen food supply chain and development of a quantitative microbial risk model transport and storage supporting technologies to extend shelf life. This includes optimisation of a liquide ice technology, based on the patented Wiped Surface Crystalliser System, and a comparative study of existing cooling techniques
  2. Research, development and validattion of a new generation of so-called “eChillOn – Smart Labels”, a combination of Time-Temperature-Indicator (TTI) and Radio Frequency Identification (RFID) technologies.
  3. Development and implementation of a new, complex IT system (software and hardware) for data handling and transfer (GPD, MDA, etc.) to ensure traceability, called TRACECHILL-System.

CHILL-ON aims to improve the quality, safety and transparency of the food supply chain. Through a proactive and integrated approach, CHILL-ON will implement in-depth research for each step of the chilled/frozen supply chain.

The outputs of this project are integrated in a holistic approach to deliver a complete solution, to significantly enhance the state of the art of the entire food supply chain from - "farm to fork". The project will result in a novel concept for tracking and tracing - "TRACECHILL" to include input from novel biosensors for low temperature micro organisms, novel chilling and packaging technologies and smart labelling.

The focus of the CHILL-ON project is to provide for the first time ever an integrated solution for the entire frozen and chilled food supply chain. This will be done by implementing an interdisciplinary research and development work programme which includes a very wide spectrum of disciplines: from biochemistry; genetics and microbiology, through chilling, packaging, smart labels (eChillOn) and logistics up to information technologies such as active and passive RFID, GPS, GIS, electronic Supply Chain Management (eSCM) and a Decision Support System (DSS). This is integrated into the novel traceability solution proposed by CHILL-ON for the frozen/chilled food supply chain called TRACECHILL.