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Fluoreszenzpolarisation
Vortrag im Modul biophysikalische Methode Kathrin Helwig und Franziska Schramm
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Gliederung Einführung Aufbau Grundlagen Vorgehensweise der Messung
Fluorophore Vor- und Nachteile Anwendungsbeispiele Literatur
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Einführung weitverbreitete Messtechnik in der biophysikalischen Chemie
1926 entwickelt Analyse von molekularen Bindungen
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Einführung Beobachtung der molekularen Bewegung fluoreszierender Moleküle in Lösung direkte, nahezu momentane Messung Heutige Anwendung für die Wechselwirkungsstudien bspw.DNA-DNA-, DNA-Protein-, Protein-Protein-Bindungen
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Aufbau
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Grundlagen
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Grundlagen
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Grundlagen
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Vorgehensweise der Messung
Messung der Polarisation einer Lösung fluoreszenz-markierter Liganden FP1 Zugabe einer Probelösung mit bestimmter Konzentration in kleinen Voluminas, Inkubation FP2 ΔFP = FP2- FP1 Änderung des molekularen Volumens
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Vorgehensweise der Messung
Wiederholung für verschiedene Konzentrationen der Probelösung Graphische Darstellung der Probenkonzentration-ΔFP-Beziehung Temperatur konstant halten Gesamtzeit der Messung: ~ 5 min
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Fluorophore BODIPY (Borandipyrromethandifluorid) Fluorescein
Rhodamin 6G
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Vor- und Nachteile homogene Technologie
Reaktionen sind sehr schnell (Sekundenbereich) zur GGW-Einstellung Reagenzien sind stabil große Ansätze können gemacht werden
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Vor- und Nachteile hohe Reproduzierbarkeit keine Abtrennungsschritte
hoch automatisierte Technik keine Waschschritte steigert Genauigkeit schnellere Messung weniger Abfall Limitiert auf kleine Molekulargewichte
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Anwendung DNA-DNA-WW Information über DNA-Proben nach Hybridisierung
Oligothyminderivate mit EDA oder HMDA und FITC verwendet
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Anwendung
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Anwendungen FPIA: Fluoreszenzpolarisations-Immunoassays
Polarisationsmessungen markierter Antigene Polarisation einer Mischung: aus Polarisation freier und gebundener Antigene und deren relative Fluoreszenzintensität
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Anwendungen Bsp.: Antigen= Hormon Cortisol, Fluophor = Fluorescein
Mischung aus fluoreszenzmarkierten Cortisol und spezif. Antikörper Zugabe von reinem Cortisol Verdrängung des markierten Antigens Messung der Polarisation Bestimmung der Cortisolkonzentration, die von den Antikörper gebunden wurden und der Antikörperkonzentration
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Anwendung Enzyme Activity Imaging
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Literatur K.Kakehi et al.,Fluorescence polarization: Analysis of Carbohydrate-Protein-Interaction, Analyt.Biochem., 2001, 297, W.J.Checovich et al., Fluorescence poalrization-a new tool for cell and molecular biology, nature, 1995, 375, Xiangning Chen et al.: Fluorescence Polarization in Homogeneous Nucleic Acid Analysis, Genome Res. 1999, 9, Murakami et al., Fluorescent-labeled oligonucleotide probes: detection of hybrid formation in solution by fluorescence polarization spectroscopy, Nucleic Acids Research, 1991, 19 (15), W. Schmidt, Optische Spektroskopie, 2000, 2.Auflage, Wiley-VCH, S. 212 ff
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