2D-Analyse biologischer Zellen

Der Nachweis von pharmazeutischen Wirkstoffen aber auch von potentiell schädlichen Fremdstoffen wie etwa Nanopartikeln in biologischen Zellen ist von hohem Interesse. Durch Untersuchungen mit Methoden wie etwa der Fluoreszenzmikroskopie erhoffen sich Forschung und Industrie, neue Erkenntnisse über Aufnahme, Wirkmechanismus und Metabolismus dieser Substanzen. Bislang ist bei der Durchführung dieser Analysen eine Markierung der relevanten Substanzen etwa durch Fluoreszenzfarbstoffe oder (radioaktive) Isotope notwendig. Die Oberflächenmassenspektrometrie (ToF-SIMS) besitzt das Potential, derartige Informationen ohne Einsatz von Markern zu erhalten.
In einer ersten Machbarkeitsstudie wurden die analytische Information der durch die Fluoreszenzmikroskopie und die Oberflächenmassenspektrometrie gelieferten Daten miteinander verglichen. Für den Vergleich wurde die Verteilung eines Fluorophors in Zellen analysiert. Die in den Bildern dargestellten analytischen Resultate belegen die hohe Übereinstimmung der durch beide Analysemethoden gelieferten Informationen. Das ToF-SIMS Imaging erlaubt eine eindeutige Identifizierung der Fluorophorverteilung anhand der für das Molekül charakteristischen Sekundärionen. Weitere Details zur Untersuchung können der entsprechenden Publikation entnommen werden.

Fluoreszenzmikroskopisches Bild
der M
arkerverteilung
Massenspektrometrisches Bild
der
Markerverteilung