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<p>Es wird ein Verfahren beschrieben, bei welchem Mikroorganismen nach Ausstattung mit einem durch molekularbiologische Techniken konstruierten Plasmidvektors, pGL4, als Biosensoren für Quecksilberverbindungen eingesetzt werden können. Grundlage der Erfindung ist die Kombination eines durch Quecksilber-Ionen induzierbaren Gen-Komplexes (mer-Operon) mit dem Luciferase (LUX)-Gensystem von Vibrio-Harveyi durch die Technik der molekularen Klonierung. Dabei ist die Anordnung der beiden Gen-Einheiten so konzipiert, dass der durch Quecksilber-Verbindungen positiv regulierte Promotor des mer-Operons auch die Transkription der LUX-Gene steuert. Als Konsequenz antworten mit Plasmid pGL4 transformierte Mikroorganismen auf zunehmende Mengen an Quecksilber-Kationen in dem sie umgebenden Medium mit einer Erhöhung der von ihnen emittierten Biolumineszenz. Das beschriebene Verfahren ist absolut spezifisch für Quecksilber, schnell und hochempfindlich: Die Nachweisgrenze für Quecksilber-Kationen liegt mit etwa 0,2 ppb um einem Faktor 5 unterhalb der Detektionsschwelle der leistungsfähigsten etabliertten Methoden (Atomabsorptionsspektrometrie), die mit erheblichem apparativem Aufwand 1 bis 5 ppb Quecksilber nachweisen können. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist die Möglichkeit, Messwerte (Biolumineszenzsignale emittiert von mit Plasmid pGL4 transformierten Mikroorganismen) ohne direkten Kontakt des Biosensors mit der Signalverstärkungseinheit (Biolumineszenzgerät) erfassen zu können. Mit Hilfe des hier beschriebenen Verfahrens können deshalb kritische Quecksilber-Konzentrationen in einfacher Weise permanent und 'on-line' erfasst werden.</p> |
