23.11.2020

DESY und die Universität Hamburg arbeiten an neuem Corona-Schnelltest

Die neu zu entwickelnde Technologie bringt ein hohes Transferpotenzial und vereint die Vorteile von PCR- und Antigentests. DESY setzt Know-how aus der Teilchenphysik ein.

Die Corona-Pandemie ist noch lange nicht vorbei und der Bedarf an schnellen, effizienten Tests ist hoch. Ein interdisziplinäres Forschungsteam von der Universität Hamburg und DESY will Abhilfe schaffen und einen neuen Test zum Screening von Infektionen mit SARS-CoV-2 entwickeln. Durch die Vielseitigkeit des Tests ergeben sich potentiell eine Reihe von Anwendungsfeldern. Aufgrund dieses hohen Transferpotenzials wird eine spätere Ausgründung avisiert, bei der bereits jetzt das DESY Start-up Office als auch die Transferstelle der Universität Hamburg im Rahmen der Hamburger Gründerinitiative „beyourpilot“ beratend zur Seite stehen.
Für den zu entwickelnden Schnelltest setzt das Team auf eine ganz neue Methode: Ultraempfindliche Screenings auf der Grundlage kombinierter Virionzählung, damit sind die Viruspartikel außerhalb der Zelle gemeint, und einer DNA-Analyse. Durch diesen Ansatz hat der Test in der Konzeption die Genauigkeit eines PCR-Tests und die Schnelligkeit eines Antigentests. „Wir wollen einen hochempfindlichen Test für das Coronavirus und andere Virenarten entwickeln, der viel schneller arbeitet und für den kein Labor benötigt wird", sagt Dr. Irene Fernandez-Cuesta vom Fachbereich Physik der Universität Hamburg. Außerdem soll der Test leicht skalierbar sein, um Infektionen in frühen Stadien zu erkennen. Die gesamte Testausrüstung soll zudem die Größe einer Mikrowelle haben, innerhalb von Minuten ein Ergebnis liefern und damit auch Tests vor Ort, zum Beispiel in Altersheimen oder Flughäfen, ermöglichen.

Dr. Arik Willner, Chief Technology Officer DESY sagt: „Diese Kooperation der Universität Hamburg und DESY greift nicht nur einen aktuellen Bedarf auf, sondern zeigt auch: Transfer wird bei uns von Anbeginn an mitgedacht und aktiv gefördert – DESY unterstützt das Projekt finanziell mit Mitteln aus einem Fördertopf zur Corona-Forschung. Gleichzeitig zeigt sich hier, wie wichtig das Wissen und die Kompetenzen DESYs im Bereich der Detektorentwicklung für solche relevante Anwendungen sind.“
Ein interdisziplinäres Team arbeitet an der Entwicklung des Tests. In vier Projektphasen soll der Testaufbau zur Marktreife gebracht werden. In der gerade gestarteten Phase 1 geht es zunächst darum, die Funktionsfähigkeit der Tests zu demonstrieren und den tragbaren Testaufbau zu entwickeln. Hierfür stellen die Strategiefonds von DESY und der Universität Hamburg Mittel zur Verfügung.
Das Team bei DESY unter der Leitung von Prof. Dr. Ingrid-Maria Gregor und Dr. Sergio Diez wird die Teststation für die tragbare und hochempfindliche In-situ-Analyse entwerfen und bauen. Hierbei ist die Erfahrung des DESY-Teams in der Entwicklung von hochpräzisen Detektoren für die Teilchenphysik von zentraler Bedeutung, denn das Zusammenspiel der Nanokanäle und des Detektors im Schnelltest stellt eine große feinmechanische Herausforderung dar. Außerdem bringen die Physikerinnen und Physiker ihre Erfahrungen im Bereich der Mustererkennung ein, um die Auslesung des Testergebnis zu beschleunigen.

Ist die Technologie einmal für den aktuellen Corona-Virus entwickelt, lässt sich die technologische Basis auch auf andere Erreger transferieren. DESY leistet damit nicht nur einen Beitrag zur Bekämpfung der aktuellen Pandemie, sondern unterstützt auch die Vorbeugung möglicher weiterer Pandemien sowie der Diagnostik von Virus-Erkrankungen.

veröffentlicht

  • 23.11.2020

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