Quantitative Analyse von Protein-Massenspektren

Zusammenfassung
Die Elektrospray-Ionisations-Massenspektrometrie (ESI-MS) ist ein weit verbreitetes Werkzeug
in der Analytik großer Biomoleküle. Im Fall von Antikörpern liegt der Schwerpunkt in
der Untersuchung posttranslationaler Modifikationen. Das Glykosylierungsmuster eines Antikörpers
entscheidet oft über dessen Funktion im Immunsystem [Jefferis05].
Für die medizinische Therapeutik ist es essentiell, zwischen verschiedenen Antikörperspezies
(Glykosylierungsvarianten) zu diskriminieren. Nur ein Bruchteil der von einer Zelle sezernierten
Antikörperspezien erfüllen die Eigenschaft, das richtige Zielprotein zu binden. Der Rest
hat andere Eigenschaften und kann sogar schädliche Nebenwirkungen zur Folge haben. Für
die industrielle Antikörperproduktion ist es aus diesem Grund wichtig, zu wissen, in welchen
Verhältnissen die relativen Anteile der jeweiligen Spezies stehen. Dieser Quantifizierungsprozess
kann direkt mit ESI-MS-Spektren durchgeführt werden.
Existierende Quantifizierungsmethoden sind häufig auf kleine Peptide spezialisiert und eignen
sich nicht für die Quantifizierung großer Moleküle. Lösungen, mit denen man auch große
Glykoproteine quantifizieren kann, sind häufig aufwendig zu bedienen und nicht robust genug
beim Quantifizieren. Im Rahmen dieser Diplomarbeit werden neue Methoden für die Quantifizierung
von ESI-MS-Spektren großer Biomoleküle vorgestellt, welche nicht die erwähnten
Mängel besitzen.
Abstract
Electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS) is a very powerful tool for the analysis of
large biomolecules such as antibodies. The main interest here lies in the posttranslational
modifications of proteins. In the case of antibodies these glycations often determine key functions
[Jefferis05]. In antibody therapeutics it is important to discriminate between those species
(glycation variants) which have a positive effect on the curing of diseases and those
which have negative side effects. For this reason one needs to determine the relative amount
of each species in a probe. This quantification process can be done directly in ESI mass spectra.
Unfortunately the existing quantification methods lack user-friendliness and robustness. In
this publication, new methods for the quantification of ESI-MS spectra, which do not have
these limitations, have been developed.
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