Quantitative Analyse von Protein-Massenspektren
Quantitative Analyse von Protein-Massenspektren Quantitative Analyse von Protein-Massenspektren
dende Bedeutung erreicht. Aktuelles Beispiel ist Herceptin, welches gegen Brustkrebs erfolgreich eingesetzt wird [ÄrzteZeitung, Stern]. 2.3. ESI-MS-Spektren von Glykoproteinen Im Folgenden werden einige wichtige Eigenschaften von ESI-MS-Spektren erläutert. In Abb. 2.3.1 ist ein Spektrum eines Antikörpers abgebildet, welches sieben IgG-Spezies enthält. Bei allen Spezies ist die leichte Kette identisch. Demzufolge fallen die Massen aller leichten Ketten im Spektrum zusammen, so dass sie als intensive Peaks zum Vorschein treten (in Abb. 2.3.1 als A13 bis A19 gekennzeichnet). Die Spezies unterscheiden sich durch die Zuckermodifikationen an der schweren Kette, welche sich bei der Gelenkregion (vgl. Abb. 2.2.3 a) befinden. In Kap. 2.1 wurde erwähnt, dass ein Analyt während der Ionisierung mehrere Ladungszustände annimmt. Im Spektrum äußert sich dies darin, dass es für den Analyten nicht nur einen Peak gibt, sondern einen für jeden Ladungszustand. Zur Illustration dient die Spezies E (vgl. Abb. 2.3.1) mit der Masse m=50373D. Ein Blick auf das Spektrum zeigt, dass dieses Molekül Ladungszustände zwischen 26 und 56 einnimmt. Die Peakposition im Spektrum lässt sich mit Hilfe der Molekülmasse und des Ladungszustandes berechnen. Beispielhaft wird der m/z-Wert für den Ladungszustand z=37 berechnet: 24 Abb. 2.3.1: Spektrum eines reduzierten IgG-Antikörpers. Die Beschriftung über den Peaks repräsentiert jeweils einen Peak aus einer Serie. Dabei stehen die Buchstaben für die Masse (vgl. Legende) und die Zahlen für den Ladungszustand. Auf der y-Achse ist die normierte Intensität aufgetragen. Hinweis: Aus Platzgründen wurden nicht alle Peaks einer Serie beschriftet. m + zH 50373D + 37 ⋅1, 008D m / z = = = 1362, 44D (2.3.1) z 37
Analog lässt sich auf diese Weise für jeden Ladungszustand einer Masse die genaue Position im Spektrum bestimmen. Die Gesamtheit aller Peaks die zu einer Masse gehören bezeichnet man als Peakserie. Wenn man mit Massenspektren arbeitet, ist es wichtig, sich über einige grundlegende Dinge klar zu werden [Gross04]: • Ein Massenspektrometer trennt nach dem Verhältnis Masse zu Ladung (m/z). • Ein Peak im Spektrum setzt sich aus der Durchschnittsmasse (der häufigsten Isotopenkombination) und allen anderen möglichen Isotopenkombinationen des Moleküls zusammen. • Die Peakbreite wird durch die Isotopen bestimmt. Außerdem verursachen Geräteparameter wie Auflösung und Gerätetyp eine zusätzliche Verbreiterung. Tabelle 2.3.1: Liste der Isotopenhäufigkeit einiger für die Massenspektrometrie relevanten Elemente. [Gross99] 25
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Analog lässt sich auf diese Weise für jeden Ladungszustand einer Masse die genaue Position<br />
im Spektrum bestimmen. Die Gesamtheit aller Peaks die zu einer Masse gehören bezeichnet<br />
man als Peakserie.<br />
Wenn man mit <strong>Massenspektren</strong> arbeitet, ist es wichtig, sich über einige grundlegende Dinge<br />
klar zu werden [Gross04]:<br />
• Ein Massenspektrometer trennt nach dem Verhältnis Masse zu Ladung (m/z).<br />
• Ein Peak im Spektrum setzt sich aus der Durchschnittsmasse (der häufigsten Isotopenkombination)<br />
und allen anderen möglichen Isotopenkombinationen des Moleküls<br />
zusammen.<br />
• Die Peakbreite wird durch die Isotopen bestimmt. Außerdem verursachen Geräteparameter<br />
wie Auflösung und Gerätetyp eine zusätzliche Verbreiterung.<br />
Tabelle 2.3.1: Liste der Isotopenhäufigkeit<br />
einiger für die Massenspektrometrie<br />
relevanten Elemente.<br />
[Gross99]<br />
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