Design und Realisierung eines Screeningsystems für lebende Zellen

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Leben ist auf der zellulären Ebene durch dynamische und vernetzte molekulare Prozesse charakterisiert, deren genaue Regulation für den ganzen Organismus essentiell ist. Ein tieferes Verständnis dieser Mechanismen erlaubt es, Krankheiten besser zu verstehen um damit letztendlich bessere Therapiestrategien zu entwickeln. Mit Hilfe der planaren Mikrosensortechnologie ist es heute möglich, grundlegende Funktionsparameter an lebenden Zellen zu quantifizieren. Metabolische und morphologische Änderungen können direkt und in Echtzeit erfasst werden. Dieses Buch beschreibt ein Analysesystem auf Basis von Mikro-Sensorchips zur gleichzeitigen und kontinuierlichen Untersuchung des pH-Wertes, des Sauerstoffgehaltes und der elektrischen Impedanz an mehreren biologischen Proben. Eine sensorbestückte Multiwellplatte ist das Herzstück der Analyseplattform. Sie enthält 24 Messkammern mit integrierter Mikrofluidik. In einer systemtheoretischen Betrachtung werden die elektrochemischen und fluidmechanischen Eigenschaften der Testplatte beschrieben, um damit eine Grundlage für die Interpretation der gemessenen Daten zu schaffen.