Ultrazentrifugale Analyse biomolekularer Interaktionsprozesse

Die analytische Ultrazentrifugation (AUZ) ermöglicht als Absolutmethode in Lösung die quantitative Analyse von Makromolekülen, basierend auf deren hydrodynamischer Separation, im angelegten Zentrifugalfeld. Diese grundsätzlichen Eigenschaften der AUZ ermöglichen es umfangreiche Analysen von Makromolekülen in deren nativem Zustand, unter gleichzeitig biologisch relevanten Bedingungen, durchzuführen und kann Informationen über deren Sedimentationskoeffizienten, Masse, Form, Diffusionskoeffizienten und Dichte liefern. Anhand von Goldnanopartikeln und den beiden bindenden Proteinen Amyloid-beta 42 und BSA erfolgt die Erläuterung eines allgemeingültigen Vorgehens für eine AUZ-basierte Charakterisierung ligandenmodifizierter Nanopartikel mit einer darauf aufbauenden Quantifizierung der Oberflächenmodifikation dieser durch die Liganden. Basierend auf den physikalisch-technischen Grundlagen der AUZ, dem Einsatz der Absorptions- und Fluoreszenzdetektionssystemen und der Arbeit in den Bereichen der Protein- und Nanopartikelanalyse werden die breiten Anwendungsmöglichkeiten der Analytischen Ultrazentrifugation veranschaulicht und erläutert.