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BOKU stellt SARS CoV-2-spezifische Proteine kostenfrei für weiterführende COVID-19-Forschung weltweit zur Verfügung

30.07.2020

Neue Datenbank an der Universität für Bodenkultur Wien soll es auch anderen Wissenschaftler*innen ermöglichen, eigene Forschung auf Basis von Antigenen mit besonders hoher Reinheit rasch und unkompliziert zu betreiben - um noch schneller und effektiver gegen Corona vorgehen zu können.

Antikörpertests sind ein wichtiges Instrument, um die Wirksamkeit von Impfstoffkandidaten zu beurteilen und darauf basierend geeignete Impf-Modalitäten ableiten zu können. Für die Qualität eines Antikörpertests sind eine hohe Spezifität und Sensitivität von großer Bedeutung, denn diese kennzeichnen, ob ein Test verlässlich Erkrankte von Gesunden unterscheiden kann. Die BOKU hat sich in den vergangenen vier Monaten intensiv damit beschäftigt, diverse SARS CoV-2-spezifische Proteine (Antigene) in unterschiedlichen biotechnologischen Produktionssystemen herzustellen, um ideale Kandidaten für den serologischen Nachweis von SARS CoV-2 Antikörpern zu identifizieren.

Wissenschaftliche Nachhaltigkeit

Da nicht jedes Labor Zugang zu rekombinanten Proteinproduktions- und -reinigungstechnologien hat, stellt jetzt die BOKU ganz im Sinne des Nachhaltigkeitsgedankens auch anderen akademischen und kommerziellen Partner*innen die Antigene für eigene Untersuchungen COVID-assoziierter Forschungsfragen zur Verfügung. Um die Antigenverteilung besser und einfacher koordinieren zu können, hat das BOKU-Startup Novasign GmbH seine eigene Online-Plattformlösung für die BOKU adaptiert. Dies ermöglicht es der BOKU Materialanfragen schnell und unbürokratisch zu bearbeiten.

Über das BOKU Covid19 Portal können Forscher*innen ab sofort Testmengen gratis (nur gegen Versandkosten) anfordern: https://portal.boku-covid19.at/

Wie bereits berichtet, hat die BOKU ursprünglich genetisches Material für die Herstellung zweier Coronavirus-Antigene vom Virologen Florian Krammer von der Icahn School of Medicine at Mount Sinai, in New York erhalten (https://labs.icahn.mssm.edu/krammerlab/). Anfang April bildete sich an der BOKU ein Department-übergreifendes Konsortium bestehend aus Wissenschaftler*innen der Departments für Biotechnologie (DBT) und für Angewandte Genetik und Zellbiologie (DAGZ) mit dem Ziel, eine Auswahl an SARS CoV-2 Antigenen rasch für einen Antikörpertest bereitzustellen.

Universitätsübergreifende Kooperation

Um die breite Auswahl an möglichen Kandidaten einzugrenzen, wurde sehr eng mit den Konsortialpartnern, dem Institut für medizinische Biochemie und dem Institut für Immunologie an der Veterinärmedizinischen Universität Wien zusammengearbeitet, welche alle Anwärter für Antikörpertests einer ersten Vorvalidierung unterzogen. An der Vetmeduni wurden die Antigene in einem 96-well ELISA-Plattenformat mit einem von der Medizinischen Universität Wien bereitgestellten Panel an prä-COVID Seren und ausgewählten Seren von COVID19-Patienten mit unterschiedlichen Krankheitsverläufen getestet. Zusätzlich wurden alle produzierten Proteine auch von der Abteilung Molecular Diagnostics vom Austrian Institute of Technology (AIT) und der klinischen Abteilung für Nephrologie und Dialyse der MedUni in einer alternativen Testplattform auf ihre Funktionalität überprüft. Die Kombination von Antikörpertest Performance-Daten mit den verfügbaren Resultaten in Bezug auf Produktausbeute und den Kapazitäten der BOKU für die Prozessskalierung ließ die Entscheidung auf zwei Antigen-Kandidaten fallen. Diese umfassen eine leicht-verkürzte Variante der SARS CoV-2 Spike Rezeptorbindungsdomäne (RBD), hergestellt in einer humanen Zelllinie, sowie das virale Nucleocapsidprotein (NP), hergestellt in Bakterien.

Test schneidet hervorragend ab

Basierend auf diesen Antigenen wurden an der Vetmeduni technische Optimierungen in Bezug auf das Antikörpertest-Setup vorgenommen, um hier eine bessere Trennschärfe zwischen den Messwerten der Proben von infizierten und nicht-infizierten Spender*innen zu erhalten. Die gute Kooperation der beteiligten Einrichtungen haben sich bezahlt gemacht, denn in der Leistungsbewertungsprüfung, durchgeführt am Klinischen Institut für Labormedizin, schnitt der Test hervorragend ab.

Bei den derzeit über die Plattform hoch rein verfügbaren Proteinen handelt es sich um jene zwei Antigene, die nun in diesen Tests als Diagnostikantigene Einsatz finden - die RBD und das NP. Die ausgezeichnete Zusammenarbeit der beteiligten BOKU-Departments und universitären Einrichtungen, der BOKU Core Facilities Biomolecular & Cellular Analysis sowie Mass Spectrometry, erlaubte es, für diese Proteine komplexe Produktions-, Reinigungs- und Analyseverfahren zu etablieren, welche gewährleisten, dass diese auch reproduzierbar und mit der für einen Einsatz in der medizinischen Diagnostik erforderlichen hohen Reinheit hergestellt werden können.

Rückfragehinweis:
DI Miriam Klausberger, Ph.D.
Institut für Molekulare Biotechnologie
+43 (1) 47654 - 79858 od. 79928
miriam.klausberger@boku.ac.at
Dr. Mark Dürkop
Institut für Bioverfahrenstechnik
+43 (1) 47654 - 79170
mark.duerkop@boku.ac.at
Aussender:
Bettina Fernsebner-Kokert, BA
Öffentlichkeitsarbeit / Public Relations
Universität für Bodenkultur Wien (BOKU) /
University of Natural Resources and Life Sciences, Vienna
Gregor Mendel-Straße 33, 1180 Wien (Vienna), Austria
Tel.: +43 (0) 664 885 86 531
www.boku.ac.at
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