Proteomik

Proteomik (Proteomics)

Kunden und Partner der Proteome Factory profitieren von der herausragenden Qualität in Forschung und Dienstleistung der (differentiellen) Proteomik, Proteinidentifizierung und -sequenzierung aufgrund

Umfassende Proteomik-Technologieplattform

Proteome Factory wendet routinemäßig eine Vielzahl an Methoden zur gel-basierten und gel-freien Proteomanalyse an.
Je nach wissenschaftlicher Fragestellung werden geeignete Analyseverfahren aus dem Portfolio der Proteome Factory mit dem Kunden diskutiert, um eine bestmögliche Lösung der Aufgabenstellung zu ermöglichen. Seit Gründung des Unternehmens wurden sehr viele Proteomik-Studien und Projekte für Kunden und im Rahmen von F&E-Projekten durchgeführt, wobei neben der extrem hochauflösenden 2D Elektrophorese nach Klose et al. (1995) auch chromatographische Techniken und Freiflußelektrophorese zum Einsatz kamen.

Proteomics

Hochauflösende 2D Elektrophorese für die Proteomik

Hochauflösende 2D Elektrophorese für die Proteomik Mit zunehmender Größe der 2D Elektrophorese Gele nimmt ihr Auflösungsvermögen bis zu vielen Tausend Proteinspots zu. Ideal für hochauflösende Proteomik Studien zur Erfassung möglichst vieler regulierter Proteine, potentieller Biomarker und Targets in einem Experiment. Die 60x30 cm großen 2DE Gele erlauben eine Abdeckung des pI-Bereiches bis ca. pH 11,5 und sind somit auch für die Analyse hoch basischer Protein sehr gut geeignet.

Proteome Factory wendet bei gel-basierten Proteomanalysen die extrem hochauflösende 2D Gelelektrophorese nach Klose an, die je nach Gelgröße als einzige Proteintrenntechnik der Welt bis zu 10.000 Proteinspots in einem 2DE Gel separieren kann. In Kombination mit optimierten Probenvorbereitungen für Organ-, Gewebe- und Zellkulturproben sowie Körperflüssigkeiten wird im Vergleich zu kommerziell erhältlichen 2DE Verfahren auf Basis der IPG-Technik die Wahrscheinlichkeit deutlich gesteigert, potentielle Targets und Biomarker erfolgreich zu identifizieren.

Abreicherung hochkonzentrierter Proteine

2DE von Plasma ohne und mit Proteinabreicherung

2DE von Plasma ohne und mit Proteinabreicherung

Affinitätschromatographie zur Fraktionierung (Prefractionation)
Die Proteomanalyse humanen Plasmas/Serums und CSF stellt ein wichtiges Verfahren für die vergleichende Untersuchung von krankheits- und behandlungsassoziierten Proben mit Kontrollproben da, um neue potentielle Biomarker und Targets in den Körperflüssigkeiten zu identifizieren, die als Ausgangspunkt für die gezielte Entwicklung neuartiger Diagnostika und Therapien dienen können.
Plasma, Serum und CSF gehören zu den anspruchsvollsten Proben, die mit der differentiellen Proteomanalyse untersucht werden können. Sie enthalten Proteine in einem dynamsichen Konzentrationsbereich von ca. 6 bis 8 Größenordnungen. Das humane Serumalbumin macht z.B. ca. 60% der gesamten Proteinmenge aus, weshalb erst nach einer Abreicherung der dominant vorliegenden Proteine der Nachweis von Proteinen in geringeren Kopienzahlen möglich wird, die potentielle Biomarker und Target darstellen können. Proteome Factory setzt affinitätschromatographische Verfahren zur Abreicherung der hochkonzentrierten Proteine wie Albumin, IgG, IgA, Transferrin, Haptoglobin, Antitrypsin etc. ein und kann so die Anzahl an detektierbaren Proteinspots in 2DE Gelen um über 50% steigern.

Automatisierung der Proteomik

Die Automatisierung der Proteomik verbessert Reproduzierbarkeit und Statistik in Studien und stellt eine kontaminationsfreie Versuchsdurchführung bei deutlich erhöhtem Analysendurchsatz sicher.
Der Hochdurchsatz Spotpicking Roboter spotXpress stanzt bis zu 800 Proteinspots pro Stunde aus 2DE Gelen, mit SpotDigest 96 werden Proteinspots für massenspektrometrische Analysen vorbereitet. NanoLC-ESI-MSMS Analysen werden vollautomatisch im 24/7-Betrieb mit regelmäßigen Qualitäts- und Sensitivitätsstandardproben durchgeführt. Die Proteinidentifizierung mit bioinformatischen Tools wie Datenbanksuchmaschinen oder der de novo Peptidsequenzierungssoftware Sequit! erfolgen voll automatisch mittels Proteome Factorys Peptide Workbench Software-System. Die Ergebnisse werden abschließend immer von erfahrenen Wissenschaftlern auf Validität überprüft, wobei auch mehrere verschiedene bioinformatische Verfahren zum Einsatz kommen können.

Lit.

Klose J und Kobalz U, Two-dimensional electrophoresis of proteins: an updated protocol and implications for a functional analysis of the genome, Electrophoresis, 1995, 16, 1034-1059.