Proteomics and Mass Spectrometry

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Proteomics and Mass Spectrometry

  1. 1. Proteomics Entwicklungen in der Massenspektrometrie
  2. 2. Proteomanalytik <ul><li>Extraktion aller Proteine </li></ul><ul><li>Fraktionierung </li></ul><ul><li>strukturelle Aufklärung aller Proteine </li></ul><ul><li>Abgleich mit einer Datenbank </li></ul>
  3. 3. Genom - Proteom Genom Nukleotidsequenz <ul><li>Proteom </li></ul><ul><li>Primärstruktur </li></ul><ul><li>übergeordnete Strukturen </li></ul><ul><li>Wechselwirkungen </li></ul>
  4. 4. Probenvorbereitung <ul><li>Cell-Map Proteomics </li></ul><ul><li>Miniaturisierung: on-chip CE </li></ul><ul><li>Automatisierung: Roboter </li></ul>
  5. 5. cell-map proteomics
  6. 6. Automatisierung der Probenvorb. <ul><li>Roboter schneiden Gelspots aus </li></ul><ul><li>automatischer enzymatischer Verdau </li></ul><ul><li>Beladung in Mikrofläschchen </li></ul><ul><li>MALDI-TOF </li></ul><ul><li>⇒ 100 Proben in 3.5 Stunden </li></ul>
  7. 7. Miniaturisierung: on-chip CE
  8. 8. MS Kombinationen und Techniken <ul><li>Direkte Desorption </li></ul><ul><li>MALDI-TOF-TOF Leu/Ile Unterscheidung, m/z 4 Selektor </li></ul><ul><li>CE-TOF MS System 12.5 ms/Spektrum </li></ul><ul><li>ESI-Quadrupol-TOF 100 x empfindlicher ESI Qq </li></ul><ul><li>IR-MPD </li></ul>
  9. 9. IR-MPD Matthew C. Crowe and Jennifer S. Brodbelt, Journal of the American Society for Mass SpectrometryVolume 15, Issue 11, November 2004, Pages 1581-1592
  10. 10. FT-ICR-MS http://www.ivv.fraunhofer.de/ms/ms-analyzers.html
  11. 11. Datenbankabgleich <ul><li>Probleme </li></ul><ul><li>Geringe Spektrenqualität </li></ul><ul><li>Protein fehlt in der Datenbank </li></ul><ul><li>Datenbanken ändern sich täglich </li></ul><ul><li>Lösungsansatz </li></ul><ul><li>Randomized Databases </li></ul>
  12. 12. Einschränkungen durch Proteineigenschaften <ul><li>Kurze Proteine/Peptide </li></ul><ul><li>Hydrophobe Proteine </li></ul><ul><li>Isobare Aminosäuren </li></ul><ul><li>Homopolymere Bereiche </li></ul><ul><li>Hypothetische Proteine (HPs) </li></ul>
  13. 13. Literatur <ul><li>Lubec, G.; Afjehi-Sadat, L. Chem. Rev. 2007 , 107, 3568 </li></ul><ul><li>Chalmers, J. C.; Gaskell, S. J. Curr. Opin. Biotechnol. 2000 , 11, 384 </li></ul><ul><li>Witze, E. S.; Old, W. M; Resing, K. A.; Ahn, N. G. Nat. Methods 2007 , 10, 798 </li></ul>

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