Nanopartikeltracking (NTA)

Über die Bewegung von (bio-)nanopartikulärem Material in einer Flüssigkeitsdurchflusszelle, welche mit einer Kamera verfolgt wird, ermöglicht die Berechnung hydrodynamischer Partikelgrößenverteilungen und Konzentrationen in Lösungen. Wir setzen das entsprechende Gerät der Firma Particle Metrix Inc. aus Inning am Ammersee Für die Charakterisierung von (bio-)nanopartikulärem Material, z.B. Liposomen, extrazellulären Vesikeln und virusähnlichen Partikeln ein.
Gasphasenelektrophorese (nES GEMMA)

Die Elektrophorese einfach geladener Nanopartikel in der Gasphase in Verbindung mit der Erfassung von Partikelzahlen ermöglicht die Größenauftrennung und somit die Charakterisierung von Analyten im Nanometermaßstab. Als eine der ersten Arbeitsgruppen weltweit, die ein entsprechendes Gerät einsetzten, arbeiteten wir im Laufe der Jahre an der Charakterisierung von Viren, virusähnlichen Partikeln (VLPs), Liposomen, extrazellulären Vesikeln, Lipoproteinen, Proteinen, Polysacchariden und anderem (Bio-)Nanopartikelmaterial. Derzeit setzen wir in unserem Labor drei Instrumente aus zwei verschiedenen Gerätegenerationen der Firma TSI Inc (Shoreview, MN, USA) ein. Ein weiterer Schwerpunkt unserer Arbeit ist die on- und offline-Verknüpfung von Gasphasenelektrophorese mit orthogonalen Analysemethoden, z.B. CZE, Flüssigchromatographie, Massenspektrometrie, Rasterkraftmikroskopie oder Spektroskopie.
Kaufman et al., 1996: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/ac951128f, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Bacher et al., 2001: https://analyticalsciencejournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jms.208, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Weiss et al., 2015: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.5b01450, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Weiss et al., 2018: https://analyticalsciencejournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/elps.201700382, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Weiss et al., 2019: https://link.springer.com/article/10.1007/s00216-019-01998-6, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Zoratto et al., 2021: https://analyticalsciencejournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jms.4786, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Steinberger et al., 2021: https://link.springer.com/article/10.1007/s00216-021-03692-y, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Agilent 3D Kapillarelektrophorese

Analytentrennungen mittels Kapillarzonenelektrophorese (CZE) mit UV-Vis-Absorptionsdetektion ist in unserer Arbeitsgruppe auf zwei Instrumenten möglich. Bisherige Arbeiten betrafen die Charakterisierung von humanen Rhinoviren (Schnupfenvirus) in intaktem Zustand sowie von subviralen Partikeln, die während des Zellinfektionsprozesses entstehen. Darüber hinaus konnten wir CZE erfolgreich bei der Charakterisierung von Liposomen und weiterem Bionanopartikelmaterial einsetzen.
Weiss et al., 2012: https://analyticalsciencejournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/elps.201100647, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Subirats et al., 2013: https://analyticalsciencejournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/elps.201200686, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Weiss et al., 2013: https://analyticalsciencejournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/elps.201300307, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Weiss et al., 2015: https://link.springer.com/protocol/10.1007/978-1-4939-1571-2_9, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Agilent 2100 Bioanalyzer

Unser Labor ist mit mehreren Agilent 2100 Bioanalyzer Instrumenten ausgerüstet. Diese ermöglichen die Auftrennung von RNA, DNA und Proteinen via Gelelektrophorese unter Verwendung von Einwegchips. In Zusammenarbeit mit Agilent Technologies (Waldbronn, Deutschland) konnten wir zudem gelelektrophoretische Proteintrennungen mit hoher Sensitivität entwickeln. Alternativ dazu war es uns möglich, die Geräteplatform für CZE-Trennungen einzusetzen. Auf diese Weise konnten wir erfolgreich fluoreszenzmarkierte Viren und virusähnliche Partikel (VLPs), Liposome, Nanopartikel und Hybridisierungssonden in kapillarzonenelektrophoretische Trennungen auf Chipebene einbeziehen.
Bousse et al., 2001: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/ac0012492, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Weiss et al., 2007: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1570023207007404?via%3Dihub, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Bilek et al., 2009: https://analyticalsciencejournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/elps.200900382, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Weiss et al., 2016: https://link.springer.com/article/10.1007/s00216-016-9459-2, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Engel et al., 2017: https://link.springer.com/article/10.1007/s00216-017-0615-0, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Liposomenherstellung

Durch Hydratation eines dünnen Lipidfilms und anschließende Extrusionsschritte sind wir in der Lage Liposome definierter Größe sowie mit definiertem Lipid- und Frachtgehalt herzustellen. Nach der Herstellung können wir zudem die Vesikel mit verschiedenen analytischen Techniken charakterisieren, z. B. mittes Nanopartikel-Tracking-Analyse (NTA), Gasphasen-Elektrophorese (nES GEMMA) sowie Massenspektrometrie.
Weiss et al., 2016: https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2016/an/c6an00687f, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Urey et al., 2016: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378517316308791?via%3Dihub, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Wieland et al., 2019: https://link.springer.com/article/10.1007/s12274-018-2202-x, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster
Balantic et al., 2022: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1567539421002516?via%3Dihub, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster