Triple-Quadrupol-Massenspektrometer mit linearer Ionenfalle gekoppelt an HPLC

• Fachliche Zuordnung: Medizin
• Förderung: Förderung in 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 505943254

Das beantragte Triple-Quadrupol-Massenspektrometer mit linearer Ionenfalle gekoppelt an ein Hochdruck-Flüssigchromatographie-System (HPLC-MS/MS) stellt ein Gerätesystem zur hoch-spezifischen und hoch-sensitiven Analyse kleiner organischer Moleküle (< 2000 Da) dar. Das Gerät soll einerseits zur Quantifizierung geringster Konzentrationen von Arzneistoffen und deren Metaboliten, sowie von endogenen Substanzen (Biomarkern) in komplexen biologischen Matrizes (z.B. Serum, Organhomogenate, Zelllysate) zum Einsatz kommen. Andererseits soll das Gerätesystem zur Identifizierung und Quantifizierung von Proteinen wie Arzneistoff-Transportern und Metabolisierungsenzymen in in vitro-Systemen (z.B. Zelllinien, Mikrosomen, Organoide) und humanen und tierischen Gewebeproben mittels des sogenannten targeted proteomics genutzt werden. Für die dargestellten Fragestellungen stellt das beantragte Gerät die optimale Untersuchungsplattform dar, da es höchste Spezifität mit höchster Messempfindlichkeit verbindet. Zudem lassen sich kombinierte Experimente realisieren, die bisher nur mit zwei unterschiedlichen Typen an Massenspektrometern (Ionenfallen- und Triple-Quadrupol-Massenspektrometer) durchführbar sind. Das übergeordnete Forschungsziel der beantragenden Arbeitsgruppe ist die Charakterisierung der Expression, Regulation und Funktion von Metabolisierungsenzymen und Transportproteinen, die für die Pharmakokinetik, Wirksamkeit und Sicherheit der Arzneimitteltherapie von großer Relevanz sind. Das beantragte Gerätesystem und die damit verbundene Kombination von höchster Messempfindlichkeit und Spezifität ist essentielle Voraussetzung zur Realisierung der gesetzten Forschungsziele. Das Institut für Pharmakologie und Toxikologie der Universitätsmedizin Rostock verfügt bereits über umfangreiche Erfahrungen auf dem Gebiet der LC-MS/MS-Analyse und besitzt auch eine entsprechende apparative Ausstattung. Allerdings sind die bereits vorhandenen Altgeräte einerseits stark ausgelastet und andererseits nicht hinreichend empfindlich bzw. technisch nicht geeignet, um die aktuellen Fragestellungen adressieren zu können. Das beantragte Gerät würde uns in die Lage versetzen eigene Forschungsanalysen mit bisher ungeahnter Sensitivität und Spezifität zu realisieren. Neben der Realisierung eigener Forschungsfragestellungen wird das Gerätesystem auch im Rahmen universitätsinterner, sowie nationaler und internationaler Kooperationen genutzt. Wesentliches Ziel ist hierbei einerseits die Etablierung stabiler und langfristiger Forschungskooperationen und andererseits eine nachhaltige wissenschaftliche Verwertung in Form von möglichst hochrangigen Publikationen bzw. nach Möglichkeit auch von Patentanmeldungen.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Triple-Quadrupol-Massenspektrometer mit linearer Ionenfalle gekoppelt an HPLC
• Gerätegruppe: 1700 Massenspektrometer
• Antragstellende Institution: Universität Rostock
• Leiter: Professor Dr. Stefan Oswald