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Metabolitenanalyse mittels 1H-NMR-Spektroskopie

Zur Charakterisierung von extrazellulären Metaboliten im milli- bis mikromolaren Konzentrationsbereich ist die 1H-NMR-Spektroskopie am besten geeignet. Gängige Fragestellungen in diesem Bereich sind beispielsweise die Bestimmung der Aufnahme von Komponenten aus dem Zellkulturmedium in die Zellen und die Bestimmung der Abgabe von Metaboliten aus den Zellen in das Medium.

Die Vorteile der NMR-Spektroskopie liegen zum einen in der relativ einfachen Probenaufbereitung, da eine Derivatisierung der Proben, wie sie bei GC-MS-Untersuchungen meist erforderlich ist, entfällt. Zum anderen ist durch die Aufnahme eines 1H-NMR-Spektrums die Identifizierung und Quantifizierung von 30 bis 50 verschiedenen Metaboliten möglich. Ein weiterer Vorteil der NMR-Spektroskopie liegt in der Möglichkeit zur direkten Quantifizierung aller Metabolite anhand eines einzigen definiert zugesetzten Standards. Die arbeits- und zeitaufwendige Aufnahme von Kalibrationskurven kann somit entfallen.

 



Probenmenge

 

Probenvolumen: 500 – 1000 µl

Metabolitenkonzentration: im Bereich millimolar bis mikromolar

 

 

Probenbeschaffenheit

 

Die folgenden Kriterien müssen erfüllt sein:

  • Sterilfiltration bei extrazellulären Proben von pathogenen Organismen
  • Abwesenheit größerer Mengen organischer Puffersubstanzen wie Tris, PIPES oder MOPS
  • Schwebstofffreiheit der Probe
  • Abwesenheit größerer Mengen organischer Lösungsmittel

 

 

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