TP2 Etablierung der 2D-DIGE Technologie für den allgemeinen Einsatz in der differentiellen Proteomanalyse

Die hohe Reproduzierbarkeit der zweidimensionalen Polyacrylamid-gelelektrophorese (2D-PAGE) als bildgebendes Verfahren schafft die Grundlage für den Einsatz in der differentiellen Analyse des Proteoms (Lopez & Patton, 1997). Sie besitzt mit einem beschriebenen Auflösungsvermögen von bis zu 10.000 Proteinspezies die besten Vorraussetzungen für die Charakterisierung eines Proteoms (Klose et al.,1995). Durch die kontinuierliche Weiterentwicklung, insbesondere im Bereich der Proteindetektion, ist die 2D-PAGE für den gestiegenen Anspruch innerhalb der Proteomforschung einsetzbar. So ist es mit der Einführung der 2D Fluoreszenz Difference Gel Electrophoresis (2D-DIGE, GE-Healthcare vormals Amersham Bioscience) gelungen durch das Multiplexen von zwei Proben die Gel-zu-Gel Varianzen zu minimieren und durch den Einsatz eines internen Standards die Genauigkeit der Quantifizierung zu erhöhen (Alban et al., 2003). Der Einsatz einer Variante der DIGE-Technik bei der sämtliche Cysteine eines Proteins mit einem Fluoreszenzfarbstoff markiert werden (Sättigungs-Labelling), ermöglicht die Detektion von extrem geringen Proteinmengen. Diese Farbstoffe sind daher sehr gut für die Analyse geringer Zellzahlen, wie sie sich etwa bei der Mikrodissektion von Gewebematerial ergeben, einsetzbar (Sitek et al., 2005).

• Obwohl mittels der 2D-DIGE ein für die 2D-PAGE bisher unbekannte Präzision und Sensitivität erreichbar ist, stehen die hohen Kosten für Farbstoffe und Hardware/Software bzw. der hohe Aufwand bei der Etablierung dem verbreiteten Einsatz dieser Technologie im Wege. An diesem Punkt soll nun die ZAP-Gruppe „DIGE-Technologie“ ihren Aufgabe finden. Sie soll anhand verschiedener Studien zu differentieller Analyse von neurologischen Tumoren die allgemeine Einsatzfähigkeit der DIGE-Technologie zeigen und damit zukünftig helfen die DIGE-Technologie schneller und erfolgreicher zu etablieren.