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Organophosphate und Carbamate sind die wichtigsten in der Landwirtschaft eingesetzten Insektizide. Sie können sich z.B. in Trinkwasser oder Nahrungsmitteln anreichern und stellen eine potentielle Gesundheitsgefährdung dar. Die Wirkungsweise dieser Substanzen beruht auf der Hemmung des Enzyms Acetylcholinesterase, das eine wichtige Funktion in der Nervenreizleitung spielt. Das ITB verfügt über klonierte Formen dieses Enzyms aus diversen Spezies und kann es in mehreren Wirtsorganismen exprimieren. Mit Methoden der Bioinformatik und Gentechnik gelang es, verschiedene künstliche Varianten des Enzyms herzustellen, die in unterschiedlichem Ausmaß von Organophosphaten und Carbamaten gehemmt werden. Am ITB wurden Sensorarrays auf der Basis von Dickschichttechnologie und Kunststoffträgern für den Einmalgebrauch als Biosensor entwickelt. Bringt man Varianten der Acetylcholinesterase auf verschiedene Elektroden eines solchen Sensorarrays auf und kombiniert diesen Mehrkanal-Biosensor mit einer Datenauswertung durch künstliche neuronale Netze, so ist dieser in der Lage, die Gegenwart verschiedener Organophosphate und Carbamate auf quantitative Weise in Trinkwasser zu unterscheiden.