Tagebuch eines Biomoleküls

Bleiben Sie auf dem Laufenden und Lesen Sie mit Spannung unseren Blog 



microQCM: eine hochskalierbare Sensor-Technologie eröffnet erstmals die Vorteile markierungsfreier Bioanalytik für Hoch-durchsatzapplikationen


microQCM, ein von Dr. M. Gruber in Zusammenarbeit mit der RWTH-Aachen entwickeltes neuartiges Sensor-Design auf Schwingquarzbasis macht die Vorteile der markierungsfreien (‚label-free’) Bioanalytik erstmals für Applikationen zugänglich, die hohe Anforderungen an den zu erreichenden Probendurchsatz stellen. Ermöglicht wird dies durch einen patentierten Sensor-Chip, auf dem im Zuge eines innovativen Fertigungsverfahrens bis zu 16 von­ein­ander unabhängig arbeitende Sensoren mit mikrofluidischen Messkammern integriert werden. Durch die erreichte Parallelisierung kann der Chip zur zeitgleichen Analyse von bis zu 16 Einzelproben genutzt werden. Geräte mit Aufnahmeschächten für sechs Sensor-Chips gestatten die zeitlich parallele Verarbeitung von bis zu 96 Proben so dass selbst Durchsatz-intensive Applikationen wie z. B. Antikörper-Profilierung oder ‚Follow-up’ Studien im Bereich der pharmazeutischen Produktentwicklung mühelos von microQCM bewältigt werden.

Die microQCM Produktpalette

Das microQCM–System wird in Form mehrer Gerätefamilien, deren Spezifikationen sich an den typischen Durchsatz-Bedürfnissen verschiedener Kundensegmente orientieren vermarktet werden. Der Geschäftsanlauf ist mit dem Kleingerät µQ4 geplant, welches einen Sensor-Chip mit max. vier Einzelsensoren aufnehmen kann. Das nachfolgende Gerät µQ16 verfügt über einen höheren Automatisierungsgrad (Liquid Handling durch einen integrierten Pipettierroboter) und kann bis zu 16 Analysen zeitlich parallel ausführen. Das High-End-Modell µQ96 mit insgesamt 6 Sensor-Chip Einschüben richtet sich an Kunden die eine große Zahl an Einzelproben zu bewältigen haben (z. B. ‚Secondary Screening’ oder QM-Applikationen im Bereich Proteomic).

Die als Verbrauchsmaterial konzipierten Sensoren nebst zugehöriger Reagenzien, mit denen die Kunden kontinuierlich zu beliefern sind, generieren als Nachfolgegeschäft nachhaltige und mit jedem am Markt neu platzierten Gerät steigende Umsätze.

Abb. 1 zeigt einen Sensor-Chip der mit einer einzelnen Messkammer ausgestattet ist. Es werden mehrere Typen von Sensor-Chips mit verschiedenen Oberflächenfunktionalisierungen für vielfältige Applikationen und mit unterschiedlicher Zahl an integrierten Messkammern (1, 4 bzw. 16 Sensoren) verfügbar sein. Die Produktpalette wird durch ergänzende Services wie Maintenance und Instruction vervollständigt.

Sensor-Chip

Abb. 1: microQCM Sensor-Chip

Marktsituation

Umfangreiche Studien zur Markt– und Wettbewerbsanalyse wurden durchgeführt. Ergänzend zu eigenen Recherchen wurden einschlägige Marktstudien (z. B. Frost & Sullivan „World Biosensor Markets“ (2005 & 2007) sowie Strategic Directions 2009 konsultiert. Feedback von potenziellen Anwendern und Kunden half dabei, die typischen Bedürfnisse einzelner Kundensegmente (Kleinunternehmen, mittelständische Biotec’s und Großunternehmen) zu definieren und den Bedarf an Ver­brauchs­material pro Gerät zu identifizieren.

Ausgangssituation und kurzfristige Planung

Die Funktionsfähigkeit der Sensor-Tech­nologie wurde mit dem existierenden Funktionsmuster verifiziert. Auf Basis der bestehenden Technologie wird gegenwärtig ein Vorserienmodell erstellt, bei dem die technischen Merkmale der späteren Seriengeräte realisiert sein werden. Dieses Vorseriengerät wird dann zur Akquise erster Kunden, zur Generierung von Messdaten für Marketingaktivitäten und zur System­vali­dier­ung genutzt. Weiterhin wird gegenwärtig der Herstellungsprozess für die Sensoren unter Massenfertigungsbedingungen entwickelt. Ein wesentlicher Erfolgs­faktor wird der Aufbau eines Kern-Teams für die Bereiche Technik & Produktion, QM, Vertrieb und Finanzen sein. Dank vorhandener Netzwerke, der Marktsituation und deren prognostizierter Entwicklung sollte dies vereinfacht möglich sein.

Financials

Für die Entwicklung und den Bau des Vorseriengerätes und der begleitenden Aktivitäten stehen gegenwärtig etwa 250 T€ zur Verfügung. Für den Markteintritt mit der ersten Gerätefamilie weist die derzeitige Planung einen Kapitalbedarf i. H. v. 1,2 bis 1,5 Mio. € auf. Gegenwärtig existiert in Österreich die Möglichkeit, bei Vorhandensein einer Eigenkapitaleinlage i. H. v. mind. 200 000 € eine Finanzierung i. H. v. bis zu 1 Mio. € als bedingt (von Unternehmensgewinnen) rückzahlbares Darlehen zu erhalten. Auf diese Weise ist eine attraktive Erstrundenfinanzierung bei minimiertem Risiko für die Investoren darstellbar.


Abb. 2: Antikörper-Interaktion gemessen mit einem microQCM - Prototypen





Januar 2012, Dr. Markus Gruber