Die online-Kopplung der Gelelektrophorese (GE) mit der induktiv gekoppelten Plasma-Massenspektrometrie (ICP-MS)
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Gelelektrophorese (GE) stellt aufgrund ihrer hervorragenden Trennleistung von biologisch relevanten Makromolekülen, wie DNA-Fragmenten und Proteinen, ein unverzichtbares Werkzeug für die Bioanalytik dar. Neben der Trennung und Identifizierung von Biomolekülen nimmt aber auch die Quantifizierung dieser Verbindungen eine zunehmend wichtige Rolle in der Aufklärung biochemischer Prozesse ein. In diesem Projekt wurde die online-Kopplung der Gelelektrophorese mit einem elementselektiven Detektor, der induktiv gekoppelten Plasma-Massenspektrometrie (ICP-MS), weiterentwickelt und auf wichtige Fragestellungen in der quantitativen Bioanalytik angewendet. Im Rahmen dieses Projektes konnte demonstriert werden, dass die GE-ICP-MS Kopplung ein wertvolles und vielfältiges analytisches Instrumentarium darstellt. Es verbindet die guten Trenneigenschaften der Gelelektrophorese mit den exzellenten Detektionsmöglichkeiten der ICP-MS. Besipielsweise konnten Methoden entwickelt werden, die eine richtige und präzise Bestimmung des Phosphorylierungsgrades von aufgereinigten Proteinen ermöglicht. Grundlage hierfür war die simultane Detektion der Elemente Schwefel und Phosphor. Weiterhin erlaubt dessen Einsatz die quantitative Analyse von DNA-Modifikationen sowie deren Oxidationsprodukte, so dass durch die sogenannte „Heteroatom-tagged Genomics“ neue Möglichkeiten in der quantitativen Bioanalytik eröffnet werden.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- (2007) Determination of phosphorylation degrees in caseins by online gel electrophoresis coupled to ICP-SFMS. J. Anal. At. Spectrom. 22: 1296-1299
A. Helfrich, J. Bettmer
- Elemental tagging and labeling in biopolymer analysis. International Symposium on Metallomics 2007. 28. November-1. Dezember 2007, Nagaoya, Japan
J. Bettmer
- Moderne ICP-MS Kopplungsmethoden für die Analyse von Elementspezies und Biopolymeren. CANAS 2007, 18.-21. März 2007, Konstanz, Deutschland
J. Bettmer
- Moderne ICP-MS Kopplungstechniken: Methodenentwicklungen und Anwendungen in der Analytik von Biopolymeren. 40. Jahrestagung 11.-14. März 2007, Bremen, Deutschland
J. Bettmer
- The potential of gel electrophoresis coupled to ICP-MS and MALDI-MS for the determination and characterisation of cisplatin DNA adducts. 4.-7. September 2007, TraceSpec 2007, Münster, Deutschland
J. Bettmer, W. Brüchert, R. Krüger, M. Montes-Bayon, A. Tholey
- (2008) A novel approach for analysis of oligonucleotide-cisplatin interactions by continuous elution gel electrophoresis coupled to isotope dilution ICP-MS and MALDI-MS. Electrophoresis 29: 1451-1459
W. Brüchert, R. Krüger, A. Tholey, M. Montes-Bayón, J. Bettmer
- ICP-MS in quantitative protein analysis. Nordic Conference on Plasma Spectrochemistry, 15.-18. Juni 2008, Loen, Norwegen
J. Bettmer
- ICPMS-based strategies to study cisplatin interactions with human serum albumin. Winter Conference on Plasma Spectrochemistry, 6.-12. Januar 2008, Temecula, USA
T. Konz, J. Bettmer, M. Montes-Bayon, A. Sanz-Medel
- Initial studies on gel electrophoretic separation with parallel ICP-MS and ESI-MS detection. Asian-Pacific Winter Conference on Plasma Spectrochemistry, 16.-21. November 2008, Tsukuba, Japan
T. Klimach, A. Helfrich, J. Bettmer
- ICPMS-based strategies to study cisplatin interactions with human serum albumin. European Winter Conference on Plasma Spectrochemistry, 15.-20. Februar 2009, Graz, Österreich
T. Konz, J. Bettmer, M. Montes-Bayon, A. Sanz-Medel
- Quantitative investigations on DNA oxidation products using GE-ICP-MS based techniques. 18th International Mass Spectrometry Conference, 30. August-4. September 2009, Bremen, Deutschland
L. Lopéz Fernández, M. Montes Bayón, M.L. Sierra Zapico, E. Blanco González, J. Bettmer
