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Optimierung monolithischer Trennmedien für die Analyse von kleinen Molekülen und die Kopplung an die Orbitrap-Massenspektrometrie zur Charakterisierung intakter Proteine

Mohr, Jens - Universität des Saarlandes (2010)


Monolithische Trennmedien auf Poly(styrol-divinylbenzol)-Basis sind effiziente Säulenmaterialien zur Trennung von großen Biopolymeren (Proteine, Peptide etc.). Eine Trennung von kleineren Molekülen ist auf diesen Säulen allerdings nur schwierig zu realisieren.

Diese Arbeit enthält Studien über die Optimierung der Phasenmorphologien, um organische Monolithen auch für die Analyse kleiner Moleküle, z.B. Antibiotika, Schilddrüsenhormonen, Aminosäuren oder Parabene zu verwenden. Darüber hinaus wurden wichtige Parameter wie die mechanische Stabilität der Materialien untersucht.

Das zweite Kapitel beinhaltet die Evaluierung von 50 x 1.0 mm PS/DVB-ProSwift-Monolithen. Die Wiederfindungsraten der getesteten Proteine lagen zwischen 50 und 100%. Darüber hinaus wurden verschiedene Realproben analysiert wie Molkegetränke, Hühnereier, monoklonale Antikörper oder komplexe Proteinextrakte aus dem Parasiten Ascaris lumbricoides.

Das letzte Kapitel beschreibt die Anwendbarkeit des Orbitrap-Massenanalysators für die Analyse von intakten Proteinen mittels µHPLC-FT-MS. Die Nachweisgrenzen für Proteine lagen in einem Bereich von 2-400 fmol. Bzgl. der Massengenauigkeit konnten generell Werte unter 10 ppm für die intakten Proteinmassen ermittelt werden.

Abschließend wurden die beschriebenen µHPLC-FT-MS-Setups zur Analyse von Realproben verwendet (Qualitätskontrolle von Antikörpern, Antikörper-Fragmenten oder Proteinextrakten aus dem Parasiten Ascaris lumbricoides).


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