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Proteomics-basierte Analyse bioaerosol-getragener Toxine

Projektnummer: F 2441 Projektdurchführung: Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) Status: Abgeschlossenes Projekt

Projektbeschreibung:

Für die Gefährdungsbeurteilung bei Tätigkeiten mit Biostoffen muss unter anderem auch die toxische Wirkung, die von Biostoffen ausgeht, berücksichtigt werden. Bislang werden ausschließlich Endotoxine zur Einschätzung der toxischen Wirkung von Bioaerosolen an Arbeitsplätzen herangezogen. Andere Toxinklassen wie Exotoxine oder Mykotoxine werden mit aktuellen Analysetechniken nicht erfasst. Daher war das Ziel in diesem Projekt eine Methode zu etablieren, die es ermöglicht, Exotoxine in Bioaerosolen nachzuweisen und damit die toxische Wirkung näher zu charakterisieren.

Da Exotoxine aus Proteinen bestehen, wurden Bioaerosolproben mit der Technik der Metaproteomanalyse untersucht. Dabei bezeichnet das Metaproteom die Gesamtheit aller Proteine von unterschiedlichen Organismen in einer Probe und lässt sich mit Hilfe der hochauflösenden Massenspektrometrie vermessen.

Im Zuge des Projektes ist es erfolgreich gelungen Proteine aus Bioaerosolproben der einatembaren Fraktion der Intensivtierhaltung (Schwein, Geflügel) zu extrahieren und anschließend auch metaproteomisch zu analysieren. Dabei konnten Proteine identifiziert werden, die auf eine Toxinwirkung hinweisen.

Diese Methode kann nun für weitere Szenarien oder Matrices herangezogen werden, um Hinweise auf eine mögliche toxische Wirkung zu gewinnen oder generell die vorliegenden Proteine in einer Probe im Zusammenhang mit Taxonomischen Fragen (Welche Organismen kommen in einer Probe vor?) und Metabolischen Fragen (Sind bestimmte Zustände der Organismen erfassbar?) zu charakterisieren. In weiteren Forschungsprojekten wird die Methode bereits eingeplant oder auch für andere Matrices, wie Ausatempartikel, angepasst.

Kontakt

Fachgruppe 4.7 "Biologische Arbeitsstoffe"

Service-Telefon: 0231 9071-2071 Fax: 0231 9071-2070

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