Proteinanalyse im Labor
Ihr Bedarf: Proteine analysieren, auch in Spuren oder komplexen Gemischen, um die Qualität Ihrer Produkte sicherzustellen
Was ist ein Protein?
Ein Protein ist ein Makromolekül, das aus Aminosäuren besteht und für biologische Prozesse unerlässlich ist sowie eine Schlüsselrolle in der biopharmazeutischen Entwicklung spielt.
In der biopharmazeutischen Industrie ermöglicht die Proteinanalyse das Verständnis ihrer Struktur, Funktion und Reinheit – entscheidende Parameter, um die Sicherheit und Wirksamkeit innovativer Therapien zu gewährleisten.
Sie spielt außerdem eine grundlegende Rolle bei der Charakterisierung rekombinanter Proteine und der Entwicklung von Biopharmazeutika.
Unsere Leistungen für Proteine
Das Labor FILAB bietet ein breites Spektrum an analytischen Dienstleistungen rund um Proteine an. Diese spezialisierten Services richten sich an biopharmazeutische Industrieunternehmen, die ihre Zielproteine detailliert charakterisieren möchten.
Funktionelle und strukturelle Analyse von Proteinen
- Funktionelle Analyse von Proteinen: Untersuchung von Protein-Protein-Interaktionen und enzymatischen Aktivitäten.
- Analyse von Proteindomänen mittels NMR: Kernmagnetresonanz für eine präzise strukturelle Analyse von Proteindomänen.
- Analyse von Proteinsequenzen: Entschlüsselung von Aminosäuresequenzen, um ihre biologischen Funktionen besser zu verstehen.
Analyse komplexer Proteinmischungen
Proben mit komplexen Proteinmischungen erfordern spezifische analytische Ansätze:
- Analyse von Proteinmischungen: Methoden zur Trennung, Identifizierung und Quantifizierung von Proteinen in komplexen Matrizes.
- Serumproteine: spezifische Analysen der in Seren enthaltenen Proteine für medizinische oder biopharmazeutische Anwendungen.
- Identifizierung von Proteinverunreinigungen: Nachweis und Quantifizierung fremder Proteine in biopharmazeutischen Präparaten.
Proteine im Labor nachweisen, quantifizieren und analysieren
Nachweisen: die Anwesenheit eines Proteins in einer Probe identifizieren, um eine Hypothese oder das Vorhandensein eines Bestandteils zu bestätigen (zum Beispiel mittels eines Protein-Nachweistests)
Quantifizieren: seine Konzentration präzise messen, um die Wirksamkeit und Reproduzierbarkeit der Produkte sicherzustellen. Dies erfolgt über Methoden zur Proteinbestimmung (z. B. Bradford-Methode, Lowry-Methode, UV-Spektrophotometrie)
Analysieren: die Struktur und Funktion des Proteins mithilfe fortschrittlicher Techniken eingehend untersuchen (zum Beispiel Massenspektrometrie oder Kernmagnetresonanz NMR)
Die verschiedenen Proteinarten
Stützen das Gewebe ( Kollagen, Keratin)
Katalysieren chemische Reaktionen (Amylase, DNA-Polymerase)
Übermitteln zelluläre Signale (Insulin, Wachstumsfaktoren)
Schützen den Organismus ( Antikörper)
Speichern Nährstoffe oder Ionen (Ferritin, Casein)
Ermöglichen Bewegung (Myosin, Aktin)
Nehmen Signale auf ( Rhodopsin)
FILAB führt maßgeschneiderte Proteinanalysen durch, um Ihre Proteine mit modernsten Technologien zu detektieren, zu quantifizieren und zu charakterisieren
Warum FILAB für die Proteinanalytik wählen?
Mit mehr als 30 Jahren Expertise in der chemischen Analyse und Werkstoffanalyse bietet FILAB maßgeschneiderte Lösungen für die Proteinanalytik: Bestimmung, Identifizierung von Verunreinigungen, strukturelle Charakterisierung, gestützt auf modernste Technologien (LC-MS/MS, HPLC, UV…).
Expertise bei pflanzlichen Matrizes und komplexen Spuren
Unsere Dienstleistungen ermöglichen es, Proteine zu detektieren und zu analysieren, unabhängig davon, ob sie pflanzlichen Ursprungs sind oder in Spuren in komplexen Extrakten vorliegen.
Analytische Methoden zur Charakterisierung von Proteinen
Um die Charakterisierung und Analyse Ihrer Proteine erfolgreich durchzuführen, setzt FILAB modernste Techniken ein:
Analyse mittels HPLC : Hochleistungsflüssigkeitschromatographie zur Trennung und Quantifizierung von Proteinen.
Massenspektrometrie : präzise Analyse der Molekülmassen zur Identifizierung von Proteinen und ihrer posttranslationalen Modifikationen.
Raman-Spektroskopie : Identifizierung von Proteinstrukturen und Untersuchung struktureller Veränderungen.
Größenausschlusschromatographie (SEC) : Trennung von Proteinen nach ihrer Größe, um ihre Aggregation, Stabilität oder Reinheit ohne chemische Wechselwirkung mit der Säule zu bewerten.
Anwendungsfälle der Proteinanalytik
In regulierten und hochtechnologischen Industrieumgebungen ist die Proteinanalytik ein wesentlicher Hebel für Qualitätskontrolle, Produktentwicklung und Prozesssicherung. FILAB begleitet Industrieunternehmen in jeder Phase der Wertschöpfungskette, von der F&E bis zur Chargenfreigabe, dank umfassender analytischer Expertise.
Vor jeder Herstellung sind die Identifizierung und Quantifizierung der in den Rohstoffen vorhandenen Proteine (insbesondere biologischen Ursprungs) unerlässlich, um:
- Identität und Reinheit überprüfen der Proteinbestandteile.
- Kontaminanten oder allergene Spuren nachweisen.
Sicherstellen, dass die pharmakopöischen Spezifikationen oder Lieferantenspezifikationen eingehalten werden.
Im biopharmazeutischen Bereich sind Proteine oft selbst die Wirkstoffe (monoklonale Antikörper, Enzyme, Impfstoffe). Zu den Anwendungsfällen gehören:
- Strukturelle Charakterisierung (Molekularmasse, Isoformen, Faltung).
- Bewertung der Stabilität unter thermischen, chemischen oder mechanischen Belastungen.
Kontrolle der Aggregation oder des Abbaus von Proteinen im Laufe der Zeit.
Für Produkte, die eine Abwesenheit von tierischen Proteinen oder Allergenen erfordern (vegane Kosmetika, für Kinder bestimmte Produkte), ermöglichen gezielte Analysen:
- Den Nachweis von Restproteinen in Spuren.
- Die Überprüfung von „proteinfreien“ Angaben .
- Die Kontrolle von Produktionsanlagen nach der Reinigung.
Die Proteinanalytik ermöglicht die Identifizierung von fremden Proteinen, die aus Kreuzkontaminationen zwischen Chargen oder Produktionslinien stammen, insbesondere in:
- Mehrproduktanlagen in der Biotechnologie.
- Verpackungslinien in der Pharmaindustrie.
- Aseptischen Umgebungen mit biologischen Risiken.
Die Proteinanalytik begleitet auch die Phasen der galenischen Entwicklung oder Formulierung, mit Anwendungen wie:
- Die Stabilitätsüberwachung eines Proteins in einem neuen Träger oder Hilfsstoff.
- Die Bewertung der Material-Protein-Kompatibilität (Wechselwirkungen zwischen Behälter und Inhalt).
Die Validierung analytischer Methoden (LC-MS/MS, HPLC …).
FAQ
Die Proteinanalytik ist in der Biopharmazeutik unerlässlich, um die Qualität, Sicherheit und Wirksamkeit von Biopharmazeutika wie monoklonalen Antikörpern oder therapeutischen Enzymen zu gewährleisten. Sie ermöglicht es, Verunreinigungen zu erkennen, die Proteinstruktur zu charakterisieren und ihre Stabilität zu überprüfen, insbesondere im Hinblick auf die Einhaltung regulatorischer Anforderungen.
Zu den wichtigsten Methoden zählen die Massenspektrometrie zur Identifizierung von Proteinen und ihrer Modifikationen, die Flüssigchromatographie (HPLC) zur Quantifizierung sowie die Kernspinresonanzspektroskopie (NMR) zur Strukturanalyse. Diese fortschrittlichen Techniken erfüllen die hohen Anforderungen an Präzision und Empfindlichkeit.
Die Proteinanalytik hilft dabei, ihre Struktur und Funktion zu verstehen, was für die Entwicklung zielgerichteter Biopharmazeutika unerlässlich ist. Sie ermöglicht außerdem die Identifizierung von Biomarkern für die Diagnostik, die Überprüfung der Reinheit von Formulierungen und die Vorhersage der Wirksamkeit von Behandlungen und beschleunigt so den Forschungs- und Entwicklungsprozess.
Proteine spielen in Kosmetika eine wesentliche Rolle, insbesondere hydrolysierte Proteine wie Reisproteine, die auf ihre Anti-Aging-, feuchtigkeitsspendenden oder reparierenden Eigenschaften untersucht werden. Sie tragen dazu bei, die Wirksamkeit von Pflegeprodukten zu steigern und gleichzeitig den spezifischen Bedürfnissen der Haut gerecht zu werden.
Die biopharmazeutische Proteinanalytik umfasst die Charakterisierung therapeutischer Proteine (Antikörper, Enzyme, Impfstoffe usw.), um ihre Reinheit, Stabilität und Konformität zu bewerten. Sie spielt eine Schlüsselrolle bei der Markteinführung und der Sicherheit biologischer Therapien.
Ein Labor für Proteinanalytik wie FILAB verfügt über das Fachwissen und die fortschrittliche Ausstattung (LC-MS/MS, HPLC, UV-Spektrophotometrie usw.), um zuverlässige Ergebnisse zu liefern, die den regulatorischen Anforderungen entsprechen und auf industrielle Bedürfnisse zugeschnitten sind.
Die Qualitätskontrolle von Proteinen umfasst sämtliche Analysen, die darauf abzielen, Identität, Konzentration, Integrität und das Fehlen proteinartiger Verunreinigungen in einem Produkt zu überprüfen. Sie ist in jeder Phase des Proteinlebenszyklus unverzichtbar, von der Produktion bis zur Chargenfreigabe.
Eine Proteinanalytik im Labor besteht darin, die in einer Probe vorhandenen Proteine (Endprodukt, Rohstoff, Formulierung) zu identifizieren, zu quantifizieren und zu charakterisieren. Sie ist entscheidend, um die Qualität und Konformität biopharmazeutischer oder kosmetischer Produkte zu gewährleisten.
Die Massenspektrometrie von Proteinen ist eine Schlüsselmethodik für die präzise Identifizierung von Proteinen, die Charakterisierung posttranslationaler Modifikationen und den Nachweis proteinartiger Verunreinigungen. Sie bietet eine sehr hohe Empfindlichkeit für komplexe Gemische.
Die Proteinbestimmung kann mit verschiedenen Methoden durchgeführt werden: UV-Spektrophotometrie. Diese Technik ermöglicht die präzise Quantifizierung von Gesamtproteinen oder spezifischen Proteinen in einer Probe.
Die Quantifizierung von Proteinen zielt darauf ab, eine Gesamtkonzentration zu messen, während die Proteinbestimmung je nach Anforderungen der Qualitätskontrolle oder der analytischen Entwicklung ein bestimmtes Protein oder eine Gruppe von Proteinen erfassen kann.
Die Proteinbestimmung hängt von der Art der Probe und der gewünschten Empfindlichkeit ab. Im Labor werden Methoden wie die UV-Spektrophotometrie, die Kolorimetrie oder die Massenspektrometrie für präzisere Analysen bevorzugt.
Die Proteinquantifizierung erfolgt mithilfe validierter Methoden wie der Spektrophotometrie oder der Chromatographie, um sicherzustellen, dass die Konzentration den erwarteten Spezifikationen entspricht, insbesondere bei biopharmazeutischen oder ernährungsbezogenen Produkten.
Ja, eine Proteinanalytik mittels Massenspektrometrie ermöglicht die Identifizierung von Proteinverunreinigungen, selbst in Spuren. Dies ist entscheidend, um biologische Rückstände oder Kreuzkontaminationen in sensiblen Produktionsumgebungen zu erkennen.