Protein-Chip


Protein-Chip

Der Protein-Chip oder Protein-Microarray ist ein vielversprechendes proteomisches Werkzeug in der klinischen Diagnostik, molekularbiologischen Forschung sowie der Lebensmittel- und Umweltanalytik. Eine verwandte Methode ist der DNA-Chip.

Inhaltsverzeichnis

Methode

Die Funktionsweise der Protein-Chip-Technik ist vergleichbar mit einem ELISA (Enzyme-linked Immunosorbent Assay) im verkleinerten Format. Dazu werden Proteine auf einem Trägerchip (Glas oder Kunststoff) in genauer Anordnung immobilisiert. Die am häufigsten eingesetzten Proteine sind hier Antikörper, welche auch als Antikörper-Chip bezeichnet werden. Grundsätzlich bietet die Protein-Chip-Technik die Möglichkeit, jede Bindung an ein Protein in einem Assay-Format zu erfassen. Andere Kopplungsproteine sind beispielsweise Enzyme zum Nachweis bestimmter Substrate oder Antigene für den Nachweis bestimmter Antikörper in einer biologischen Probe.

Ein Protein-Chip wird mit einer biologischen Probe inkubiert und die Bindung eines biologischen Markers an das immobilisierte Protein wird in den folgenden Schritten detektiert. Die Detektionsmethode variiert je nach Versuchsaufbau, eingesetzt werden beispielsweise Immunassays in einem Verdrängungs-Format.

Ähnlich wie ein DNA-Chip im Vergleich zu einem Southern-Blot oder Northern-Blot bietet das Protein-Chip-Format mehrere Vorteile gegenüber anderen Techniken:

  • Verringerung des Antikörper- und Reagenzienbedarfs
  • Nachweis niedrigster Konzentrationen von Biomarkern
  • Integration mehrerer Assays auf einem Chip (beispielsweise verschiedene Biomarker)
  • Miniaturisierung und Automatisierung des Analysesystems für Routinediagnose

Anwendung

Anwendung findet der Protein-Chip in der klinischen Diagnostik und Forschung sowie der Lebensmittel- und Umweltanalytik. In der Diagnostik wurde der Einsatz für die Bestimmung von Tumormarker, Autoimmunerkrankungen (beispielsweise juvenile Diabetes) und Infektionskrankheiten beschrieben. In der Forschung werden Protein-Chips bei der Funktionsbestimmung im Hochdurchsatzverfahren eingesetzt, beispielsweise bei der Suche von Substrat für Kinasen, Liganden von Rezeptoren oder von Proteininteraktionen [1] [2]. Auch die Diagnose von bestimmten, heterogenen Erbkrankheiten per Protein-Chip sind in der Entwicklung, beispielsweise beim Usher-Syndrom.

Quellen

  1. Gavin MacBeath and Stuart L. Schreiber (8 September 2000) "Printing Proteins as Microarrays for High-Throughput Function Determination". Science 289 (5485), 1760-1763
  2. Richard B. Jones , Andrew Gordus, Jordan A. Krall, and Gavin MacBeath (12 January 2006) "A quantitative protein interaction network for the ErbB receptors using protein microarrays". Nature 439, 168-174

Weblinks

Siehe auch: Molekularbiologie, Proteomik, Biochip


Wikimedia Foundation.

Schlagen Sie auch in anderen Wörterbüchern nach:

  • Protein microarray — A protein microarray, sometimes referred to as a protein binding microarray, is a piece of glass on which different molecules of protein have been affixed at separate locations in an ordered manner thus forming a microscopic array. These are used …   Wikipedia

  • Chip — Der Ausdruck Chip (engl. „Splitter, Span, Scherbe“) bezeichnet in der Mikroelektronik das monolithische „Herz“ eines Integrierten Schaltkreises (zum Beispiel eines Mikroprozessors oder Speicherschaltkreises), siehe auch Die (Halbleitertechnik)… …   Deutsch Wikipedia

  • Chip-Sequencing — ChIP Sequencing, also known as ChIP Seq, is used to analyze protein interactions with DNA. ChIP Seq combines chromatin immunoprecipitation (ChIP) with massively parallel DNA sequencing to identify the cistrome of DNA associated proteins. It can… …   Wikipedia

  • Protein methods — are the techniques used to study proteins.List of Protein MethodsThere are genetic methods for studying proteins, methods for detecting proteins, methods for isolating and purifying proteins and other methods for characterizing the structure and… …   Wikipedia

  • Protein-protein interaction — Protein protein interactions refer to the association of protein molecules and the study of these associations from the perspective of biochemistry, signal transduction and networks. The interactions between proteins are important for many… …   Wikipedia

  • ChIP-on-chip — Workflow overview of a ChIP on chip experiment. Contents …   Wikipedia

  • Chip — Contents 1 Food 2 Media 2.1 Characters 2.2 Games …   Wikipedia

  • Protein-protein interaction screening — Screening of Protein protein interactions refer to identify protein interactions with high throughput screening methods like computer and or robot assisted plate reading, flow cytometry analyzing etc. The interactions between proteins are of… …   Wikipedia

  • Cell-free protein array — technology produces protein microarrays by performing in vitro synthesis of the target proteins from their DNA templates. This method of synthesizing protein microarrays overcomes the many obstacles and challenges faced by traditional methods of… …   Wikipedia

  • Lab-on-a-chip — Laboratoire sur puce Un laboratoire sur puce est un dispositif intégré rassemblant, sur un substrat miniaturisé, une ou plusieurs fonctions de laboratoire. Sommaire 1 Historique et définitions 2 Débuts 3 Développement récent …   Wikipédia en Français