Proteinanalytik

Proteine bestimmen maßgeblich die Funktion von Zellen und Geweben – nicht nur durch ihre Sequenz, sondern auch durch ihre Struktur, Interaktionen und posttranslationale Modifikationen. Moderne Proteinanalytik erschließt diese molekulare Ebene nicht nur qualitativ, sondern auch quantitativ und ermöglicht eine differenzierte Charakterisierung biologischer Prozesse, Materialeigenschaften und Qualitätsparameter.

Am Fraunhofer IMWS verfügen wir über fundierte technische Expertise und modernste analytische Technologien, um Proteine in komplexen Proben in umfassender Tiefe und Breite zu charakterisieren. Unser Orbitrap Astral (ThermoFisher  Scientific) Massenspektrometer der neuesten Generation (als erstes in der Fraunhofer-Gesellschaft) ermöglicht hochauflösende Analysen bei gleichzeitig hohem Probendurchsatz.

Wir bieten präzise Proteinanalysen aus minimalen Probenmengen, auch in anspruchsvollen Matrices wie extrazellulärer Matrix (ECM). Unsere Dienstleistungen umfassen die untargeted Identifikation und Quantifizierung posttranslationaler Modifikationen (z. B. Phosphorylierungen, Degradations- und Alterungsmarker, AGEs), die De-Novo-Sequenzierung von Antikörpern und unbekannten Proteinen, die Kontaminationsanalyse von Proteinpräparaten (z.B. Host-Cell-Proteins) sowie die Erstellung von Proteinprofilen in tierischen und pflanzlichen Lebensmitteln. B. von bioaktiven oder geschmacksbeeinflussenden Peptiden.

Unser Methodenspektrum umfasst State-of-the-Art LC-MS/MS-Workflows wie Data Dependent Acquisition (DDA) und Data Independent Acquisition (DIA), De-novo-Sequenzierung sowie die Entwicklung zielgerichteter Methoden (PRM). Ergänzt wird unser Angebot durch isobare Markierung (TMT) und markierungsfreie Quantifizierung (LFQ) zur präzisen und effizienten Beantwortung komplexer Fragestellungen.

Darüber hinaus kombinieren wir diese Analytik mit einem breiten Portfolio an physikalischen und zellbiologischen Charakterisierungen von Biomaterialien im Haus. Eingebettet in ein aktives Forschungsumfeld greifen wir zudem auf umfangreiche proteinbezogene Expertise zurück, z. B. auf Peptidsynthese, Proteinstrukturanalyse, Proteinmodellierung, Aminosäureanalyse und die Analyse kleiner Moleküle.

 

Hochauflösende LC-MS/MS für Proteomics

Lernen Sie unsere LC-MS/MS-Plattform kennen: moderne Hochdurchsatz-Proteomik mit hoher Präzision, Sensitivität und Reproduzierbarkeit für Forschung und Qualitätskontrolle.

Post-translationale Modifikationen (PTMs)

Hochauflösende Analytik bekannter PTMs (z. B. Phosphorylierungen, AGEs)– ergänzt durch untargeted Suche nach neuartigen/unerwarteten PTMs, bspw. zur Aufklärung biochemischer Signalwege. 

Extrazelluläre Matrix

Extrazelluläre Matrix präzise charakterisieren: Hochauflösende Analyse von Kollagen/Elastin inkl. altersbedingter PTMs – relevant für Haut (Aging, Fibrose) und Gefäßerkrankungen (Atherosklerose, Aneurysma).

Antikörpersequenzierung

Sequenzcharakterisierung & QC: De-Novo-Sequenzierung für Antikörper und unbekannte Proteine, inkl. HCP-Analyse zur Unterstützung von Entwicklung, Prozesskontrolle und Release-Testing

Peptidomics

Quantitatives Peptid-Profiling für bioaktive und geschmackrelevante Peptide – inklusive Bewertung von Hydrolysegrad, Stabilität und Chargenkonsistenz in tierischen und pflanzlichen Lebensmitteln.

Proteine in komplexen Proben zu identifizieren und Rückschlüsse auf ihr Zusammenspiel ziehen zu können, ist eine enorm wichtige Grundlage für viele zukunftsweisende Anwendungen in der Medizin, Biotechnologie oder Ernährungswissenschaft. Eine leistungsfähige Analytik ermöglicht beispielsweise die Identifikation von Biomarkern für medizinische Diagnosen und Prognosen oder die Entdeckung und Validierung von Zielstrukturen für neue Medikamente. Zudem bietet sie elementare Erkenntnisse etwa für Toxikologie, Qualitätskontrolle von Lebensmitteln und das Verständnis von biologischen Systemen.

Klinische Fragestellungen

Charakterisierung von Gewebe- oder Zellkulturproben von der Einzelzellanalyse bis hin zu kompletten Gewebelysaten für Diagnosen und Wirkstoffziel-Validierung

 

Ernährung

Präzise Analyse von Proteinen in tierischen und pflanzlichen Lebensmitteln, beispielsweise die Quantifizierung von bioaktiven Peptiden oder geschmacklich unerwünschten Di‑ und Tripeptiden

 

Extrazelluläre Matrix

Präzise Analyse von extrazellulären Matrixproben, beispielsweise zur Identifizierung und Quantifizierung posttranslationaler Modifikationen in Elastin, die durch den Alterungsprozess entstehen

 

Post-translationale Modifikationen

Detaillierte Analysen kanonischer und nicht-kanonischer post-translationaler Modifikationen, beispielsweise Advanced Gylcation Endproducts (AGEs) oder Fibrose assoziierte PTMs, um biochemische Signalwege und Entzündungsreaktionen genau zu verstehen

 

De-novo-Sequenzierung

Sequenzierung von Antikörpern und unbekannten Proteinen, um neue Biomarker zu identifizieren und die molekulare Grundlage von Erkrankungen aufzudecken