Projekt Software Suite

Software-Paket zur Optimierung der Proteintrennung mittels Kapillarelektrophoretischer Methoden

Physikalische Trennverfahren, die in der Bio- und Genanalytik angewendet werden, dienen meist zur Isolierung eines gesuchten Bioproduktes aus der Masse der Begleitstoffe und dazu, mit möglichst geringem Fehler die qualitative und auch die quantitative Bestimmung eines Bioproduktes zu ermöglichen. Mit Hilfe verschiedener Techniken zur Bioseparation kann dieser Vorgang erheblich erleichtert werden.

Eine der zeitaufwändigen Engstellen innerhalb dieses Prozesses ist die Festlegung geeigneter Trennparameter, mittels derer die beste Auflösung der Proteinprofile, d.h. das beste Trennresultat, erreicht werden kann. Dies ist zwar durch die bestehenden state-of-the-art Messtechnologien gewährleistet, allerdings müssen zukünftige Bioinformatik-Tools daneben noch weitere Aufgabenstellungen erfüllen.

Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung eines einheitlichen Software-Tools, das zur Vereinfachung und Beschleunigung von kapillarelektrophoretischer (CE) oder kapillarelektrochromatographischer (CEC) Trennverfahren dient. Die Verarbeitung und die Evaluierung der resultierenden Daten mit Hilfe von statistischen Tools bilden eine weitere wichtige technische Zielsetzung. Die spezifischen Trennbedingungen und -parameter sollen mittels Computersimulation durch die Benutzerin oder den Benutzer einfach und effizient verändert werden können, um so die Anzahl der zeitraubenden und immer wiederkehrenden Laborprozesse zu minimieren.

Das zu entwickelnde Softwarepaket wird den oben erwähnten Aufgabenbereich abdecken, die Modellierung einer Vielzahl von unterschiedlichen Trennbedingungen erlauben und dadurch die automatisierte Bio- und Genanalytik auf einen höheren Level heben. Die detaillierten Trennresultate werden hierbei mit Hilfe von softwarebasierten Algorithmen generiert.



Das Endprodukt des Projektes soll bei folgenden Laborprozessen unterstützen:

► Definition adäquater Trennbedingungen und Trennparameter für eine spezifizierte Komponente einer komplexen
biologischen Substanz

► Optimierung der Bioseparationsmethoden mit minimalem Zeitaufwand

► Verkürzung der Trenn- und Analysedauer unter Beibehaltung einer hohen Qualität

► Validierung verschiedener Trennverfahren

► Fehlersuche

► Visualisierung der Trennresultate auf unterschiedliche Arten (Zoom, Scroll, etc.)

>> Molnar Institute, Berlin
>> Institute of Chemical Engineering, University of Veszprèm, Hungary