DIGEST-PROTEX-MS

Entwicklung und Markteinführung einer automatischen Proteolyse-Biosensor-Massenspektrometrie Kombination zur Strukturaufklärung und Affinitätsbestimmung von Protein-Interaktionsepitopen

Proteine werden – wie eine Vielzahl von Interaktionen anderer Biopolymeren  –  durch Antikörper spezifisch erkannt und gebunden; jedoch werden nur jeweils kurze spezifische Peptidabschnitte eines Proteinantigens gebunden (Epitope), deren Struktur und Bindungsaffinität entscheidend für die Spezifität eines Antikörpers sind.  Antikörper werden, in jüngster Zeit zunehmend als hochspezifische Therapeutika oder Diagnostika entwickelt und eingesetzt. Dabei sind die Bindungsepitope von Antigenen an Antikörper in vielen Fällen unbekannt oder nicht molekular charakterisiert. Methoden zur Analyse von Epitopen sind daher von großem medizinidchen sowie pharmakologischem Interesse.

Ziel des Kooperationsprojektes der HB Technologies AG (industrieller Kooperationspartner) und des Steinbeis-Innovationszentrums (SIZ) für Biopolymer­analytik, Rüsselsheim (akademischer Kooperationspartner) ist die Entwicklung und Markteinführung eines völlig neuen online- Gerätekombination aus selektiver Proteolyse und massenspektrometrischer Identifizierung von Biopolymer- Interaktionsepitopen (DIGEST-PROTEX-MS). Das Gesamtsystem besteht aus den folgenden Gerätekomponenten: (i) Protolyse- Roboter; (ii), Doppelventilsystem und integrierte Entsalzungs- Mikrosäule zur Ankopplung der massenspektrometrischen und SPR- Analytik; (iii), ESI-Massemspektrometrie zur Epitop- Peptididentifizierung, sowie SPR zur Affinitätsbestimmung. Der neue Epitope-Analyzer wird erstmals eine gleichzeitige, label-freie Analyse von biomolekularen Proben hinsichtlich ihrer Bindungs- und Wechselwirkungseigenschaften mit der Möglichkeit der chemische Strukturbestimmung verbinden.