Advanced

On chip integrated sample preparation for proteomics

Ekström, Simon LU (2005)
Abstract (Swedish)
Popular Abstract in Swedish

Internationellt satsas det inom bioteknologin för närvarande miljardbelopp på



utveckling av mikrosystem för avancerad genom- och proteomikforskning. Genomet



avser den uppsättning arvsanlag som varje individ har i varje enskild cell och



proteomet är den mängd proteiner som finns i varje organism (cell). Den mängd



information som döljer sig i genomet och proteomet för en organism är otroligt



stor. Utveckling av mikroteknologi som tillåter snabba och billiga storskaliga studier



av proteomet och dess koppling till genomet kommer därför att vara essentiell för



den... (More)
Popular Abstract in Swedish

Internationellt satsas det inom bioteknologin för närvarande miljardbelopp på



utveckling av mikrosystem för avancerad genom- och proteomikforskning. Genomet



avser den uppsättning arvsanlag som varje individ har i varje enskild cell och



proteomet är den mängd proteiner som finns i varje organism (cell). Den mängd



information som döljer sig i genomet och proteomet för en organism är otroligt



stor. Utveckling av mikroteknologi som tillåter snabba och billiga storskaliga studier



av proteomet och dess koppling till genomet kommer därför att vara essentiell för



den medicinska och farmakologiska forskningens framsteg. Dessa forskningsframsteg



kommer att medföra utveckling av diagnostik och läkemedel för behandling av



många idag svåra eller obotliga sjukdomar (Alzheimers, Cancer, m.fl.). Proteiner



och peptider är involverade i alla funktioner och aktiviteter i levande celler. Ur



farmaceutisk synvinkel är de proteiner/peptider som är inblandade i olika signaloch



regulativa processer i cellerna särskilt intressanta. Analys av proteiner kan ge



både diagnostisk information och information om substans effektivitet. Det finns



därför ett starkt intresse inom både biokemi, cell och molekylär biologi och den



farmaceutiska industrin för utveckling av analyssystem som tillåter snabb och känslig



analys av protein-/peptidprover. Då dessa prover oftast har väldigt liten volym



(1-10 µl) så är mikrostrukturer i kombination med masspektrometri en idealisk



kombination.



I de presenterade publikationerna visas hur proteomikanalys kan förbättras genom



kombination av mikroteknologi och masspektrometri (MALDI-MS). Den



presenterade mikroteknologin tillåter analys med högre känslighet och mindre



provvolymer än vad som är möjligt med konventionella metoder. (Less)
Abstract
The aim of this thesis project has been to create miniaturized analytical tools that improve sample preparation for the very rapidly growing field of proteomics research. The presented miniaturized analytical tools provide novel and generic analytical solutions, which are highly adaptable for analysis of various low abundant biomolecules. The adaptability and generality of the analytical technology is very important since there are a great diversity both in the analysis methods used and the biomolecules themselves. This technology is achieved through the use of silicon micromachning. The thesis presents microstructure developments both in the form of improvements of existing technology and new hardware in the form of microstructures for... (More)
The aim of this thesis project has been to create miniaturized analytical tools that improve sample preparation for the very rapidly growing field of proteomics research. The presented miniaturized analytical tools provide novel and generic analytical solutions, which are highly adaptable for analysis of various low abundant biomolecules. The adaptability and generality of the analytical technology is very important since there are a great diversity both in the analysis methods used and the biomolecules themselves. This technology is achieved through the use of silicon micromachning. The thesis presents microstructure developments both in the form of improvements of existing technology and new hardware in the form of microstructures for sample preparation purposes in proteomics. This is achieved by integrated on-chip sample preparation enabling enrichment and sensitive analysis by mass spectrometry.



A sample preparation platform (spot-on-a-chip) consisting of a microdispenser and nanovial arrays enables efficient protein enrichment and sensitive microspot sample preparation for Matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry (MALDI-MS) analysis is presented. Technology for improved enzymatic digestion and highly efficient solid-phase microextraction is also demonstrated. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
supervisor
opponent
  • Professor Foret, Frantisek, Institute of Analytical Chemistry
organization
publishing date
type
Thesis
publication status
published
subject
keywords
Elektroteknik, Electrical engineering, enzymologi, Proteiner, enzymology, Proteins, Analytisk kemi, sample preparation, mass spectrometry, microfluidics, miniaturization, Biochemical technology, proteomics, Analytical chemistry, Biokemisk teknik
pages
173 pages
publisher
Department of Electrical Measurements, Lund University
defense location
Room Kårhusets Hörsal, John Ericssons väg 3, Lund Institute of Technology
defense date
2005-12-09 10:15
external identifiers
  • other:ISRN:lutedx/teem-1083-se
ISSN
0346-6221
ISBN
91-628-6692-3
language
English
LU publication?
yes
id
6f5a79ea-35c7-4a62-b2ae-a45545bcc9e0 (old id 545772)
date added to LUP
2007-09-06 15:42:35
date last changed
2016-09-19 08:44:59
@phdthesis{6f5a79ea-35c7-4a62-b2ae-a45545bcc9e0,
  abstract     = {The aim of this thesis project has been to create miniaturized analytical tools that improve sample preparation for the very rapidly growing field of proteomics research. The presented miniaturized analytical tools provide novel and generic analytical solutions, which are highly adaptable for analysis of various low abundant biomolecules. The adaptability and generality of the analytical technology is very important since there are a great diversity both in the analysis methods used and the biomolecules themselves. This technology is achieved through the use of silicon micromachning. The thesis presents microstructure developments both in the form of improvements of existing technology and new hardware in the form of microstructures for sample preparation purposes in proteomics. This is achieved by integrated on-chip sample preparation enabling enrichment and sensitive analysis by mass spectrometry.<br/><br>
<br/><br>
A sample preparation platform (spot-on-a-chip) consisting of a microdispenser and nanovial arrays enables efficient protein enrichment and sensitive microspot sample preparation for Matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry (MALDI-MS) analysis is presented. Technology for improved enzymatic digestion and highly efficient solid-phase microextraction is also demonstrated.},
  author       = {Ekström, Simon},
  isbn         = {91-628-6692-3},
  issn         = {0346-6221},
  keyword      = {Elektroteknik,Electrical engineering,enzymologi,Proteiner,enzymology,Proteins,Analytisk kemi,sample preparation,mass spectrometry,microfluidics,miniaturization,Biochemical technology,proteomics,Analytical chemistry,Biokemisk teknik},
  language     = {eng},
  pages        = {173},
  publisher    = {Department of Electrical Measurements, Lund University},
  school       = {Lund University},
  title        = {On chip integrated sample preparation for proteomics},
  year         = {2005},
}