Neue Ansätze in der biomolekularen Interaktionsanalyse unter besonderer Berücksichtigung pharmazeutischer und lebensmittelchemischer Fragestellungen:
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2004
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| adam_text | NEUE ANSAETZE IN DER BIOMOLEKULAREN INTERAKTIONSANALYSE UNTER BESONDERER
BERUECKSICHTIGUNG PHARMAZEUTISCHER UND LEBENSMITTELCHEMISCHER
FRAGESTELLUNGEN DISSERTATION ZUR ERLANGUNG DES DOKTORGRADES (DR. RER.
NAT.) DER MATHEMATISCH-NATURWISSENSCHAFTLICHEN FAKULTAET DER RHEINISCHEN
FRIEDRICH-WILHELMS-UNIVERSITAET BONN VORGELEGT VON MARKUS HARTMANN AUS
BERGISCH GLADBACH BONN 2004 INHALTSVERZEICHNIS INHALTSVERZEICHNIS
I.EINLEITUNG 1 1.1. DEFINITION EINES BIOSENSORS 1 1.2. ENTWICKLUNG DER
BIOSENSORIK IN DEN LETZTEN JAHRZEHNTEN 2 1.3. BIOMOLEKUELE ALS
ERKENNUNGSELEMENTE 5 1.4. ZIELSETZUNG DIESER ARBEIT 6 II. GRUNDLAGEN 9
II. 1. BIOSENSOREN 9 II. 1.1. EINTEILUNG DER BIOSENSOREN 9 II. 1.1.1.
ELEKTROCHEMISCHE BIOSENSOREN 9 II. 1.1.2. OPTISCHE BIOSENSOREN 13 II.
1.1.3. KALORIMETRISCHE BIOSENSOREN 24 II. 1.1.4. MIKROGRAVIMETRISCHE
BIOSENSOREN (PIEZOELEKTRISCHE BIOSENSOREN) 24 II.2. IMMOBILISIERUNG 25
II.3.LEKTINE 26 11.4. IMMUNOLOGIE 31 11.4.1. ANTIKOERPER 32 11.4.2.
HERSTELLUNG VON ANTIKOERPERN 35 11.4.3. ANTIGEN-ANTIKOERPER WECHSELWIRKUNG
36 11.5. FUSIONSPROTEINE 37 11.6. KOMPATIBLE SOLUTE (ECTOIN UND
HYDROXYECTOIN) 38 11.7. PELLIKELBILDUNG AUF ZAEHNEN 39 H.8. IMMUNOASSAYS
ZUM NACHWEIS VON BAKTERIEN 39 III. MATERIAL UND METHODEN 42 III. 1.
MATERIAL 42 III.L.L. CHEMIKALIEN UND BIOCHEMIKALIEN 42 III. 1.2.
LOESUNGEN UND PUFFER 45 III. 1.3. GERAETE UND MATERIALIEN 48 III.2.
METHODEN 49 111.2.1. HERSTELLUNG DER BIOSENSITIVEN SCHICHTEN 49
111.2.1.1. VORBEREITUNG DER TRAEGER 49 111.2.1.2. ERZEUGUNG EINER
AMINOOBERFLAECHE 50 HI.2.1.3. BIOTINYLIERUNG 51 HI.2.1.4.
KOHLENHYDRATBESCHICHTUNGEN 51 III.2.1.5.CO 2+ -BESCHICHTUNG 52
III.2.1.6. ALKYLIERUNG 53 111.2.2. MODIFIZIERUNG VON BIOMOLEKUELEN 54
111.2.2.1. BIOTINYLIERUNG MITTELS EINER AMINOGRUPPE DES ANTIKOERPERS 54
111.2.2.2. BIOTINYLIERUNG MITTELS EINER CARBOXYGRUPPE DES ANTIKOERPERS 54
111.2.2.3. HERSTELLUNG DER LPS-BSA KONJUGATE 55 111.2.3. HERSTELLUNG DES
SALMONELLA-ANTIGENS 56 111.2.4. HERSTELLUNG DES E. CO/I -EXTRAKTES 57
111.2.5. CONA-STREP FUSIONSPROTEIN 57 INHALTSVERZEICHNIS 111.2.6.
SPEKTRALPHASEN-INTERFERENZ (SPI) 62 111.2.7.
OBERFLAECHENPLASMONEN-RESONANZ (SPR) 66 111.2.8. LEGIONELLA
PNEUMOPHILA-SPEZIUESCHET ELISA 67 111.2.9. LEGIONELLA
PNEUMOPHILA-SPEZIFISCHST ASSAY AUF POLYMERSINTERKOERPER-BASIS 70
III.2.9.1.DURCHFLUSSBESCHICHTUNG.. 70 I1I.2.9.2. BATCHBESCHICHTUNG . 71
HI.2.9.3. ASSAY-DURCHFUEHRUNG 72 111.2.10. BESTIMMUNG DER ASSOZIATIONS-
UND DER DISSOZIATIONSRATENKONSTANTE NACH DER METHODE VON EDWARDS UND
LEATHERBARROW (1997) 73 IV. ERGEBNISSE 75 IV. 1. IMMOBILISIERUNG 75
IV.1.1. VORBEREITUNG DER TRAEGER 75 IV.1.1.1. REINIGUNG DER GLASTRAEGER 75
IV. 1.1.2. REINIGUNG DER GOLDPRISMEN 76 IV.1.2. ERZEUGUNG EINER
AMINOOBERFLAECHE 76 IV. 1.3. BIOTINYLIERUNG 77 IV. 1.4.
KOHLENHYDRATBESCHICHTUNGEN 79 IV.1.5.CO 2+ -BESCHICHTUNG 84
IV.1.6.ALKYLIERUNG 86 IV.2. SPEKTRALPHASEN-INTERFERENZ (SPI) 87 IV.2.1.
EINFLUSS DER TEMPERATUR 88 IV.2.2. ETABLIERUNG EINER MODELLAPPLIKATION
FUER DIE SPI-TECHNIK AUF BASIS DES LEKTIN- ZUCKER SYSTEMS CONA-MANNAN 95
IV.3. APPLIKATIONEN AUF SPI-BASIS 125 IV.3.1.LEKTIN-SCREENING 125
IV.3.2. EXPRESSIONSKONTROLLE REKOMBINANT HERGESTELLTER PROTEINE 134
IV.3.3. DETEKTION MIKROBIELLER KONTAMINANTEN 141 IV.3.3.1. LEGIONELLA
PNEUMOPHILA-SPEZIUESCHET ASSAY 141 IV.3.3.2. SA/MONE//A-SPEZIFISCHER
ASSAY 189 IV.3.4. UNTERSUCHUNG DES EINFLUSSES VON KOMPATIBLEN SOLUTEN
AUF DAS BINDUNGS- VERHALTEN DES LEKTINS CONA AUS CANAVALIA ENSIFORMIS
193 IV.3.5. SIMULATION DER PELLIKELBILDUNG AUF ZAEHNEN 198 IV.4.
OBERFLAECHENPLASMONEN-RESONANZ (SPR) 201 IV.4.1. ETABLIERUNG EINER
MODELLAPPLIKATION FUER DAS SPR-GERAET PLASMONIC AUF BASIS DES
LEKTIN-ZUCKER SYSTEMS CONA-MANNAN 201 IV.4.2. RECYCLING DER GOLDPRISMEN
208 IV.4.3. LEGIONELLA PNEUMOPHILA-SPEZIUESCHER ASSAY 210 IV.4.4.
SA/MONEWA-SPEZIFISCHER ASSAY 217 V.DISKUSSION 222 V.L. IMMOBILISIERUNG
222 V.2. SPI 224 V.2.1.TEMPERATUREINFLUSSBEIDERSPI 224 V.2.2.
ETABLIERUNG EINER MODELLAPPLIKATION FUER DIE SPI-TECHNIK AUF BASIS DES
LEKTIN- ZUCKER SYSTEMS CONA-MANNAN 227 V.3. APPLIKATIONEN AUF SPI-BASIS
245 VJ.L.LEKTIN-SCREENING 245 V.3.2. EXPRESSIONSKONTROLLE REKOMBINANT
HERGESTELLTER PROTEINE 257 V.3.3. DETEKTION MIKROBIELLER KONTAMINANTEN
263 V.3.3.1. LEGIONELLAPNEUMOPHILA-SPEZIFISCHER ASSAY 263
INHALTSVERZEICHNIS III V.3.3.2. SA/MONEHA-SPEZIFISCHER ASSAY 289 V.3.4.
UNTERSUCHUNG DES EINFLUSSES VON ECTOIN AUF DAS BINDUNGSVERHALTEN DES
LEKTINS CONA AUS CANAVALIA ENSIFORMIS 294 V.3.5. SIMULATION DER
PELLIKELBILDUNG AUF ZAEHNEN 297 V.4.SPR 298 V.4.1. ETABLIERUNG EINER
MODELLAPPLIKATION FUER DAS SPR-GERAET PLASMONIC AUF BASIS DES
LEKTIN-ZUCKER SYSTEMS CONA-MANNAN 298 V.4.2. RECYCLING DER GOLDPRISMEN
303 V.4.3. LEGIONELLA PNEUMOPHILA-SPEZIUESCHER ASSAY 305 V.4.4.
SA/MONEWA-SPEZIFISCHER ASSAY 309 VI. ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 312
VII. LITERATURVERZEICHNIS 317 VIII. TABELLENANHANG 332
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