Mikrotiterplatten (MTP) eignen sich hervorragend zur parallelen Handhabung vieler Proben. Sie werden dabei nicht nur für spektrophotometrische oder fluorimetrische Messungen eingesetzt, sondern auch in der Zellkulturtechnik oder zur Lagerung von Proben. Nachteile beim Einsatz von MTPs sind die Verdunstung von Substanzen, das Risiko von Kreuzkontaminationen und die Bildung von Menisken. Menisken verursachen die Brechung von Lichtstrahlen, was bei photo- und fluorimetrischen Messungen in Messfehlern resultieren und sich bei mikroskopischen Untersuchungen störend auswirken kann.

Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB in Stuttgart haben ein neues MTP-System entwickelt, mit dem sich all diese Nachteile minimieren lassen. Durch speziell angepasste Deckel werden die Näpfchen der MTP verschlossen, so dass Verdunstung und Kreuzkontaminationen nahezu ausgeschlossen werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Deckel passgenau mit der Flüssigkeitsoberfläche der Probe abschließen, so dass die Bildung von Menisken verhindert wird. Außerdem legen Lichtstrahlen bei spektrophotometrischen Messungen nun eine definierte Strecke in der zu untersuchenden Lösung zurück. Die Quantifizierung von Substanzen ist demnach unter Verwendung von Absorptionskoeffizienten möglich. »Hierdurch kann auf den Einsatz von teilweise recht kostspieligen Standardsubstanzen verzichtet werden«, sagt Projektleiter Dr. Frank Vitzthum.

Das MTP-System aber kann noch mehr: Die einzelnen Deckel lassen sich als zusätzliches Reaktionsgefäß nutzen. So lässt sich das System, analog dem Prinzip von Tandemküvetten, hervorragend für differenzspektroskopische Messungen einsetzen. Mit diesem Verfahren lassen sich Wechselwirkungen von Substanzen in Lösung untersuchen, so z. B. die Bindung eines Liganden an ein Makromolekül oder eines Antikörpers an ein Antigen. Diese Reaktionen können in der Arzneimittelforschung oder der Krebsforschung, etc. hilfreich eingesetzt werden. Die Differenzspektro-skopie in MTPs ermöglicht gegebenenfalls auch ein Screening bei hohem Durchsatz, zudem können die Messungen mit gängigen Mikrotiterplatten-Readern kostengünstig ausgewertet werden.

Ein Plus für interessierte Hersteller, die das System zur Serienreife weiterentwickeln und auf den Markt bringen wollen: Für das differenzspektroskopische Verfahren mit dem neuen MTP-System wurde den Forschern bereits ein Patent erteilt. Das System wird auf der BioDigital vom 25. bis 27. Oktober 2000 in Freiburg vorgestellt (Halle 2, Stand 430).