Proteomik

Bei der Analyse von Proteomiks spielen eine Vielzahl von Proteinen und Peptiden eine wichtige Rolle. Für die Detektion dieser Analyten wird häufig die Massenspektrometrie (MS) verwendet. Dabei gibt es zwei verschiedene Ansätze für die MS Analyse von Proteomiks: Top-Down und Bottom-Up.

Top-Down wird verwendet, um intakte Proteine durch ESI-MS (Electron Spray Ionization) in der Gasphase zu untersuchen und zu fragmentieren. Dabei können die Vielzahl an verschiedenen Ladungsvarianten der Proteine zu komplizierten Spektren führen. Die Flüssigchromatographie kann bei der Trennung komplexer Proben helfen, bevor diese durch ESI-MS detektiert werden. Durch den Top-Down Ansatz können Abbauprodukte und Sequenzvarianten erkannt werden, welche bei der Lösung von Interferenzproblemen und der Bestimmung von posttranslationalen Modifikationen helfen.

Bottom-Up beschreibt den Ansatz, bei dem die Proteine zunächst enzymatisch gespalten werden (auch Digestion - Verdauung genannt, häufig Tryptic Digest). Die dabei entstehenden Peptide können dann Massenspektrometrisch untersucht werden. Dabei können einzelne Proteine oder eine Mischung aus Proteinen gespalten werden. Durch diese enzymatische Spaltung werden tausende bis hunderttausende Peptide erhalten, weshalb ein zweidimensionaler Ansatz hilfreich sein kann. Die ursprünglichen Proteine können im Anschluss durch Vergleiche mit theoretischen Peptid Massen oder einer Datenbank identifiziert werden.