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Physikalisch-Technische Bundesanstalt

EMRP (A programme of EURAMET) > Metrologie für Metalloproteine
Metrologie für Metalloproteine

Metrology for metalloproteinsHämoglobin-Molekül (credit Richard Wheeler)

Metalloproteine wie Hämoglobin oder Transferrin machen 30 % der Gesamtheit aller Proteine in einem Menschen aus, weshalb sie eine wichtige Rolle in der medizinischen Diagnostik spielen. So können sie beispielsweise als Indikatoren für das Downs-Syndrom in der pränatalen Diagnostik, Entzündungen oder Mangelerkrankungen genutzt werden. Metalloproteine werden außerdem zur Überwachung von Therapien wie der Anämie-Behandlung oder der Krebsbekämpfung genommen.

Weder die in der EU-Richtlinie über In-vitro-Diagnostika (IVD-directive 98/70/EC) geforderte Rückführbarkeit von Werten für Kalibrier- und Kontrollmaterialien auf Basis von Referenzmessverfahren bzw. vorhandener Referenzmaterialien höherer Ordnung noch die in EN ISO 17511:2003 verlangten Referenzmesssysteme für die Bestimmung von Analyten in Proben menschlichen Ursprungs existieren für Metalloproteine. Im Projekt sollen daher Verfahren für primäre Referenzmethoden zur Quantifizierung von Metalloproteinen entwickelt werden. Am Beispiel von Hämoglobin und Transferrin, die in der Labormedizin von essentieller Bedeutung sind, sollen Konzepte für zwei unterschiedlichen Typen von Metalloproteinen entwickelt werden: Metalloproteine, die das Metall nicht-kovalent gebunden haben und solche mit einer kovalenten Bindung. Hiermit können rund 30 % aller relevanten Proteine abgedeckt werden. Als Verfahren werden Isotopenverdünnungs-Massenspektrometrie und Plasmamassenspektrometrie eingesetzt werden. Zusätzlich sollen neue und komplementäre Verfahren wie Affinitätschromatographie, Raman-Spektrometrie und optische Spektrometrie entwickelt werden, um Proteine zu separieren, identifizieren und zu quantifizieren. Ein wesentlicher Aspekt der Arbeiten wird der Vergleich der Messungen mit den verschiedenen Methoden sein.

Das Projekt wird von der PTB koordiniert. Daneben werden von der PTB zwei der technischen Arbeitspakete geleitet. Ein Arbeitspaket beinhaltet die Entwicklung eines allgemeinen Ansatzes, um Metalloenzyme zu quantifizieren. Der Ansatz nutzt aus, dass Metallionen mit natürlicher Ionenzusammensetzung in Proteinen durch Metallionen, die mit einem Isotop angereichert sind, ersetzt werden können.Im zweiten Arbeitspaket werden Quantifizierungsverfahren auf Basis von optischer Absorption und Raman-Spektrometrie für Metalloproteine am Beispiel von Hämoglobin und Transferrin, die medizinisch von hoher Bedeutung sind, entwickelt werden. Vergleiche mit Ergebnissen aus Messungen mit der Isotopenverdünnungs-Massenspektrometrie werden vorgenommen werden.

Weitere Informationen über das Projekt und die Projektpartner:

Projekt-Webseite

 

 

Ansprechpartner

Dr. Claudia Swart
Telefon: 0531 592 3317
E-Mail: claudia.swart@ptb.de


© Physikalisch-Technische Bundesanstalt, letzte Änderung: 2012-07-10,  Seite drucken DruckansichtPDF-Export PDF