Hochauflösendes Massenspektrometer mit Flüssigkeitschromatographie (LC) und Kapillarelektrophorese (CE)

• Fachliche Zuordnung: Pflanzenwissenschaften
• Förderung: Förderung in 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 515835726

Die Massenspektrometrie gekoppelt mit der Trennung der Substanzen durch Flüssigchromatographie (LC-MS) hat sich zu einer wichtigen Methode für metabolomische Messungen entwickelt. Im Gegensatz zur Direktinfusions-Massenspektrometrie bietet die LC-MS mehrere Vorteile, da Verbindungen aus komplexen Probenmatrizes in verschiedene Peaks getrennt werden, was die Ionenunterdrückung verringert und zu einer verbesserten Sensitivität führt. Dieser Antrag zielt auf die Beschaffung eines neuen Tandem-Massenspektrometers für LC-MS- und Kapillarelektrophorese-Massenspektrometrie (CE-MS) Messungen kleiner Moleküle ab, wobei sowohl targeted als auch non-targeted Strategien eingesetzt werden sollen. Das neue Gerät wird für die Identifizierung und Quantifizierung von Signalmolekülen (z. B. Phosphoinositide und Inositolphosphate), sekundären Pflanzenmetaboliten (z. B. Flavonoide) und anderen Molekülen eingesetzt, wobei der Schwerpunkt auf Pflanzen und Bakterien liegt. Wir werden die LC-MS nutzen, in zwei biologischen Systemen unterschiedlich akkumulieren (non-targeted Metabolomik), z. B. durch den Vergleich von Wildtypen und Mutanten oder von Organismen, die Kontroll- oder Stressbedingungen ausgesetzt sind. Für die Messung von Inositol-Phosphaten und anderen polaren, anionischen Metaboliten (NADPH, ATP usw.) wird das Gerät in den CE-MS-Modus geschaltet. Ein CE-MS-System ist derzeit auf dem Campus der Universität Bonn nicht verfügbar. Das Massenspektrometer wird in die bestehende Lipidomics/Metabolomics-Plattform am Institut für Molekularphysiologie und Biotechnologie der Pflanzen (IMBIO) der Universität Bonn integriert werden. Diese Plattform betreibt bereits zwei LC-MS-Instrumente, die mit hoher Kapazität für direkte Infusions-/Shotgun-Messungen von Glycerolipiden und LC-MS-Analysen von Metaboliten mit geringer Häufigkeit eingesetzt werden. Das neue Massenspektrometer wird für Messungen mit hoher Massengenauigkeit und Empfindlichkeit eingesetzt, was für die Identifizierung und Quantifizierung einer großen Anzahl von Metaboliten in komplexen Extrakten erforderlich ist. Das Gerät wird für verschiedene (gemeinsame) Drittmittelprojekte, die bereits finanziert wurden oder derzeit begutachtet werden, von großer Bedeutung sein. Das Massenspektrometer wird allen Gruppen auf dem Campus zur Verfügung stehen, ist aber auch offen für die Zusammenarbeit mit nationalen und internationalen Forschungsgruppen.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Hochauflösendes Massenspektrometer mit Flüssigkeitschromatographie (LC) und Kapillarelektrophorese (CE)
• Gerätegruppe: 1700 Massenspektrometer
• Antragstellende Institution: Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
• Leiter: Professor Dr. Peter Dörmann