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Charakterisierung komplexer Lipidome mittels Reverser Phase-UPLC-HRMS/Tandemmassenspektrometrie

Wozny, Katharina

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PDF, German
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Abstract

In dieser Arbeit wurden detaillierte Untersuchungen zu generellen Aspekten der massenspektrometrischen Lipidanalytik durchgeführt. Dies umfasste das Ermitteln von für die Quantifizierung geeigneten Konzentrationsbereichen in komplexen Mischungen, die Untersuchung des Lipid-Ionisierungsverhaltens in Zwei-Komponenten-Mischungen, den Vergleich der Effizienz gängiger Lipidextraktionsverfahren und Untersuchungen zu Nicht- Lipid-Kontaminanten in RP-UPLC-MS-Analysen. Unter der Bedingung des Vorliegens einer direkten Proportionalität waren Quantifizierungen in einem Konzentrationsbereich von 1 nM bis 30 μM pro Lipidklasse möglich. Es wurden Hinweise für mögliche Abweichungen von der direkten Proportionalität abhängig von Flussrate gefunden. Die Untersuchungen der Zwei-Komponenten-Mischungen lieferten keine Hinweise auf eine intermolekulare Beeinflussung der Ionisierung. Die Verwendung von Glas im Vergleich zu Plastik lieferte keine signifikanten Unterschiede des Kontaminanten-Gehalts. In dieser Arbeit durchgeführte vergleichende Untersuchungen zur Spezifität von verschiedenen gemischten Full-MS/Fragmentierungsscans zeigten, dass Full-MS/AIF-Scans für erste Charakterisierungen von komplexen Proben geeignet sind und bei chemisch reinen Proben ohne Koelution von Spezies Ergebnisse qualitativ gleichwertig zu denen von targeted-MS/MS-Scans liefern. Die Software MassMap hat sich aufgrund der Möglichkeit einer benutzerfreundlichen Bewertung identifizierter Signale als geeignetes Software-Tool für die Auswertung von Datensätzen mit unterschiedlichen Scanmethoden erwiesen. Des Weiteren wurde eine neuartige Methode für die dGPL-Regioisomer-Analyse mit Hilfe von UPLC-targeted-MS/MS im Negativmodus etabliert. Hiermit konnten die Regioisomer-SICs mit Hilfe eines dedizierten Auswerte-Moduls der Software MassMap rekonstruiert und die Regioisomer-Anteile in Mischungen ermittelt werden. In dieser Arbeit wurden außerdem E. coli-Lipidomveränderungen in Abhängigkeit von der Wachstumszeit und die Wirkung der Roemerin-Behandlung auf E. coli K12 TB1 untersucht. PE-Spezies und PG-Spezies mit gleicher Fettsäurezusammensetzung zeigten ein paralleles Verhalten der Speziesanteiländerungen mit zunehmender Wachstumszeit. Innerhalb der exponentiellen Phase wurden fast keine signifikanten Speziesanteiländerungen gefunden, während zwischen der exponentiellen und der stationären Phase eine Vielzahl signifikanter Unterschiede gefunden wurde. Roemerin wies keinen rein bakteriostatischen Effekt auf E. coli auf. Bei der Behandlung von B. subtilis 168 mit Berberin, Boldin und Roemerin wurde nur für Roemerin eine antibakterielle Aktivität gefunden, die mit signifikanten metabolischen und morphologischen Veränderungen der Zellen einherging.

Item Type: Dissertation
Supervisor: Brügger, Prof. Dr. Britta
Date of thesis defense: 21 June 2018
Date Deposited: 03 Jul 2018 07:07
Date: 2018
Faculties / Institutes: The Faculty of Bio Sciences > Dean's Office of the Faculty of Bio Sciences
Subjects: 500 Natural sciences and mathematics
Controlled Keywords: Lipidomics, Massenspektrometrie, LC-MS
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