Vícerozměrná kapilární elektroforéza s vícenásobnou detekcí

Záměrem je vývoj přístroje vlastní konstrukce pro vícerozměrnou kapilární elektroforézu, která se jeví jako vhodný kandidát pro separace komplexních směsí biomolekul. Vysoká píková kapacita se dá docílit propojením různých módů vysokoúčinné kapilární elektroforézy založených na různých separačních principech jako jsou zónová elektroforéza ve volném roztoku či sítovacím médiu, isoelektrická fokusace, elektrokinetická chromatografie či afinitní elektroforéza. Separačním prostorem může být jedna či dvě propojené kapiláry. Detekce širokého spektra analytů bude uskutečněna osazením přístroje různými typy detektorů jako bezkontaktní vodivostní detektor pro analýzu UV neabsorbujích látek, UV detektorem pro sledování absorbujících látek při 206 nm a LIF detektorem s excitační vlnovou délkou 266 nm vhodnou pro detekci peptidů a proteinů. Jedná se o detekci založenou na přirozené fluorescenci aromatických zbytků tryptofanu a tyrosinu, což umožní citlivou detekci molekul obsahující tyto strukturní motivy bez nutnosti chemické derivatizace flourescenčně aktivní značkou.

Elektrolytové systémy pro kapilární elektromigrační metody

Tento projekt zahrnuje vývoj a použití elektrolytových sytémů zejména v těchto oblastech:

• Silně kyselé a alkalické základní elektrolyty převážně pro charakterizaci látek s nízkým či vysokým pKa.
• Elektrolyty s přidavkem stereoselektivních ligandů pro separaci enantomerů a diastereomerů aminokyselin, peptidů, nukleosidů a nukleotidů.
• Isoelektrické základní elektrolyty o nízké elektrické vodivosti pro vysokoúčinné separace.
• Základní elektrolyty s nahraditelnými sítovacími matricemi pro separace peptidů a proteinů podle velikosti molekuly.

Fyzikálně-chemická charakterizace biomolekul kapilárně elektromigračními metodami.

Vývoj zpřesněných postupů pro stanovování fyzikálně-chemických parametrů biomolekul (peptidů, proteinů, nukleosidů, nukleotidů apod.) z elektroforetických dat jako jsou efeektivní a limitní elektroforetické pohyblivosti, efektivní náboje, isoelektrické body, relativní molekulové homotnosti, Stokesovy poloměry, difúzní koeficienty, disociační konstanty ionogenních skupin či asociační konstanty komplexů.
Uplatnění těchto postupů je např. ve studiu interakcí biomolekul s novými afinitními ligandy (oligopyrolové makrocykly, boronové clustery) či jinými nízko i vysocemolekulárními ligandy pomocí elektromigračních metod.