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17.06.2021
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Synthese von Reagenzien zur ultrasensitiven massenspektrometrischen Quantifizierung von Proteinen und Steroiden

Wallner, Miriam - Ludwig-Maximilians-Universität München (2019)


Die Forschung auf Proteinebene liefert wertvolle Erkenntnisse über zahlreiche biologische Prozesse. Nur mithilfe quantitativer Daten können wir die Zusammenhänge zwischen Proteom, Transkriptom und Genom besser verstehen. Die quantitative Proteomik vergleicht die Veränderungen der relativen Häufigkeiten von Proteinen in verschiedenen biologischen Proben. In komplexen Proteinmischungen erfolgt die Quantifizierung der Proteine in der Regel über chemische isobare Markierung der durch proteolytischen Verdau erzeugten Peptide. Mit dem Ziel einer zuverlässigen Proteinquantifizierung mit hoher Datenqualität wurden in dieser Arbeit neue isobare Reagenzien entwickelt. Gängige Reagenzien haben noch Verbesserungsbedarf hinsichtlich Sensitivität und Präzision. Isobare Marker bestehen aus Reagenz-Sets mit identischer chemischer Struktur, jedoch mit variierender Isotopenzusammensetzung. Diese Sets werden durch eine geschickte Verteilung stabiler Isotope zwischen Reporter und Balancer-Region erhalten, welche im Massenspektrometer gespalten werden. Die Generierung charakteristischer Reporter-Ionen ermöglicht die eindeutige Zuordnung der gemessenen Proteine zur jeweiligen Probe und somit die Untersuchung mehrerer Proben in einer einzigen Messung. Im Rahmen dieser Arbeit konnte erstmals ein Duplex Set eines neuen, als SulfOxid-Tag (SOT) bezeichneten, isobaren Markierungsreagenzes dargestellt werden und anschließend massenspektrometrisch evaluiert werden.


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