Neue Coatingmaterialien für CE-SDS, CE-IEF und die CE-MS Kopplung

Für die Analytik von Proteinen und Peptiden, aber auch anderen Analytklassen wie z.B. biogenen Aminen, ist der Einsatz von Coatings unerläßlich, um die Adsorption der Analyte auf der Kapillaroberfläche zu verhindern. Zudem kann die Auflösung der Trennung mit den Coatings sehr stark beeinflußt werden. Unser Fokus liegt dabei auf physikalisch adsorbierten Coatingmaterialien auf der einen und kovalent angebundenen Materialien auf der anderen Seite. Die physikalisch adsorbierten Coatings können schnell und unkompliziert auf die Kapillaroberfläche aufgebracht werden, sind aber trotzdem so stabil, dass sie die massenspektrometrische Detektion nicht stören und eine gute Wiederholpräzision erlauben. Wir arbeiten intensiv im Bereich der Synthese von neutralen und kationischen adsorbierten Coatings, die besonders für die CE-MS Kopplung bei Peptid- und Proteintrennungen geeignet sind. Unsere Ergebnisse mit selbst synthetisierten kationischen Coatings für die Trennung der Glykoformen von Peptiden und intakten Proteinen zeigen, dass der induzierte moderate elektroosmotische Fluß hervorragende Trennungen erlaubt, die mit ähnlichen kommerziellen Coatings nicht möglich sind. Zudem zeigen die Coatings eine sehr hohe Stabilität. Gleiches gilt für die Verwendung kovalent gekoppelter Polymermaterialien, welche vor allem die Adsorption von Proteinen aber auch biogenen Aminen und phosphorylierten Verbindungen noch effizienter unterdrücken können. Hier liegt unser Forschungsschwerpunkt auf der Entwicklung einfacher und zugleich sehr robuster Beschichtungsverfahren mit hoher Stabilität.

Publikationen:

1. Statically Adsorbed Coatings for High Separation Efficiency and Resolution in CE-MS Peptide Analysis: Strategies and Implementation.
   M. Pattky, K. Barkovits, O. Weiergräber, C. Huhn, Meth. Mol. Biol. 2016, 1483, 53-75

2. Spermidine, but not spermine, is essential for pigment pattern formation in zebrafish
   H. G. Frohnhöfer, S. Geiger-Rudolph, M. Pattky, M. Meixner, C. Huhn, H. M. Maischein, R. Geisler, I. Gehring, F. Maderspacher, C. Nüsslein-Volhard, U. Irion, Biol. Open. 2016, 5, 736-744.

3. Structure characterization of unexpected covalent O-sulfonation and ion-pairing on an extremely hydrophilic peptide with CE-MS and FT-ICR-MS
   M. Pattky, S. Nicolardi, B. Santiago-Schübel, D. Sydes, Y. E. van der Burgt, A. N. Klein, J. Mohrlüder, K. Hänel, J. Kutzsche, S. A. Funke, D. Willbold, S. Willbold, C. Huhn, Anal. Bioanal. Chem. 2015, 407, 6637-6655

4. Statically Adsorbed Coatings for High Separation Efficiency and Resolution in CE-MS Peptide Analysis: Strategies and Implementation.
   M. Pattky, K. Barkovits, O. Weiergräber, C. Huhn, Meth. Mol. Biol. 2016, 1483, 53-75

5. Advantages and limitations of a new cationic coating inducing a slow electroosmotic flow for CE-MS peptide analysis: a comparative study with commercial coatings
   M. Pattky, C. Huhn*, Anal. Bioanal. Chem. 2013, 405, 225-237

6. Relevance and use of capillary coatings in capillary electrophoresis-mass spectrometry
   C. Huhn, R. Ramautar, M. Wuhrer, G. W. Somsen, Anal. Bioanal. Chem. 2010, 396, 297-314