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Organisationseinheit der BAM
- 8 Zerstörungsfreie Prüfung (3)
- 8.0 Abteilungsleitung und andere (3)
- 5 Werkstofftechnik (2)
- 5.1 Mikrostruktur Design und Degradation (2)
- 6 Materialchemie (2)
- 6.3 Strukturanalytik (2)
- 6.5 Synthese und Streuverfahren nanostrukturierter Materialien (2)
- 6.6 Physik und chemische Analytik der Polymere (2)
- 3 Gefahrgutumschließungen; Energiespeicher (1)
- 3.2 Gefahrguttanks und Unfallmechanik (1)
Zur Weiterentwicklung der Probenpräsentation wurde ein Adapter entwickelt, der Emissionsprüfkammer und Bewertungstrichter miteinander verbindet und dadurch eine der direkten Messung vergleichbare Geruchsbewertung ermöglicht. Die analytischen Messungen zeigen, dass es kaum Unterschiede in der Zusammensetzung der Probenluft in der Kammer im Vergleich zum Probenbehälter gibt. Bei den olfaktorischen Messungen kam es jedoch bei der Bewertung der Probenluft mit Hilfe des Adapters zu Minderbefunden. Anschließende Untersuchungen zeigten, dass beim Ausschalten des Geräts Umgebungsluft über den Trichter in den Adapter strömt und zu einer Verdünnung der Probenluft führt. Um dies zu vermeiden, werden derzeit weitere Messungen durchgeführt.
Eine weitere Versuchsreihe wurde durchgeführt, um den Messaufwand bei der Bewertung der empfundenen Intensität zu reduzieren. Die entwickelte „größer-oder-kleiner/gleich“ Abfrage kann hier hilfreich sein. Die Untersuchungen im Luftqualitätslabor und im Rahmen eines Ringversuches mit verschiedenen Laboren, zeigen, dass die Abfrage in fast allen Fällen zu den gleichen Ergebnissen führt, wie die normgerechte aber aufwendigere Ermittlung der empfundenen Intensität mithilfe des Vergleichsmaßstabes.
Sensitive, accurate and fast absolute quantification of intact proteins is reported using metal coded affinity tags (MeCATs) combined with gel electrophoresis (GE) separation, inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) detection and label-specific isotope dilution analysis quantification. Two different approaches were investigated concerning the introduction of the sample into ICP-MS, mineralization of the gel and direct laser ablation (LA) of the spot. Three major advantages are remarkable in the proposed method. First, not only heteroatom-containing proteins but also all labeled proteins in the sample can be absolutely quantified preparing an isotopically enriched tracer. On the other hand, highly sensitive determination in the amol range can be performed, considerably reducing the analysis time due to the straightforward measurements by ICP-MS. Furthermore, the studied method allows accurate quantifications with different sample-to-spike ratios and using stock spikes stored for months. After the first characterization using standard proteins, human serum albumin (HSA) and transferrin (Tf) were determined in human serum to test the applicability of the method to biological samples. The results show satisfactory quantifications for the studied proteins despite the difference in concentration and the similarity in migration distances.
The β-secretase or β-site amyloid precursor protein cleaving enzyme 1 (BACE1) is the enzyme responsible for the formation of amyloid-β peptides, which have a major role in Alzheimer pathogenesis. BACE1 has a transmembrane sequence (TMS), which makes it unique among related proteases. We noticed that the BACE1 TMS contains an uncommon sulfur-rich motif. The sequence MxxxCxxxMxxxCxMxC spans the entire TMS, resembles metal ion binding motifs, and is highly conserved among homologues. We used a synthetic 31-mer model peptide comprising the TMS to study metal ion binding and oligomerization. Applying diverse biochemical and biophysical techniques, we detected dimer and trimer formation of the TMS peptide with copper ions. Replacement of the central Cys466 by Ala essentially abolished these effects. We show that the peptide undergoes a redox reaction with copper ions resulting in a disulfide bridge involving Cys466. Further, we find peptide trimerization that depends on the presence of monovalent copper ions and the sulfhydryl group of Cys466. We identified Cys466 as a key residue for metal ion chelation and to be the core of an oligomerization motif of the BACE1-TMS peptide. Our results demonstrate a novel metal ion controlled oligomerization of the BACE1 TMS, which could have an enormous therapeutic importance against Alzheimer disease.
Bioconversion of Mono- and Sesquiterpenoids by recombinant human Cytochrome P450 Monooxygenases
(2008)
Cytochrome P450 monooxygenases play an important role in the biosynthesis and metabolism of terpenoids. We explored the potential of recombinant human liver cytochrome P450 monooxygenases CYP1A2, CYP2C9, and CYP3A4, heterologously expressed in Escherichia coli, to convert mono- and sesquiterpenoids to human metabolites. This natural product group is a diverse class of secondary metabolites and includes several industrially and pharmaceutically interesting compounds. Incubation of cedrol with CYP3A4 resulted in a bioconversion of 74% (±8.9%) after 1 h of the unknown metabolites 2-hydroxycedrol and 4-hydroxycedrol, which have been structurally elucidated by 1H and 13C NMR and GC-MS. We conclude that recombinant human cytochrome P450 enzymes can be useful tools in a combinatorial biosynthesis strategy for the production of new natural products and for in vitro metabolization studies.
Der Frequenzbereich der Terahertzwellen liegt im elektromagnetischen Spektrum zwischen den Mikrowellen und dem infraroten Licht – also etwa im Bereich von 0,1 bis 10 Terahertz (THz). Der VDI-Statusreport „Terahertzsysteme und Anwendungen“ stellt die unterschiedlichen Konzepte für Terahertzsysteme vor und zeigt Anwendungsbeispiele, bei denen die Terahertztechnik erfolgreich eingesetzt wird. Umfangreiche Literaturangaben ermöglichen eine intensivere Beschäftigung mit allen Themen des VDI-Statusreports.
Die nicht ionisierende elektromagnetische Strahlung im Bereich von Terahertz-Frequenzen ermöglicht berührungslose und zerstörungsfreie Mess- und Prüftechnik in zahlreichen Bereichen. Nach ersten Anwendungen in der Astronomie und der Atmosphärenforschung wurden in letzter Zeit Anwendungsfelder in der Sicherheitstechnik, der Medizintechnik, der Nachrichtentechnik und der zerstörungsfreien Prozess- und Qualitätskontrolle erschlossen. Dielektrische Materialien wie Kunststoffe und Keramiken können von Terahertz-Wellen durchdrungen werden. Das ermöglicht Untersuchungen des Objektinneren ohne spezielle Schutzmaßnahmen, wie sie z.B. beim Röntgen notwendig sind. Die Richtlinie erleichtert die Verständigung zwischen Nutzern, Herstellern und dem Vertrieb von Terahertz-Systemen. In der Richtlinie werden bekannte Einsatzgebiete sowie die eingesetzten Verfahren und Funktionsprinzipien aufgeführt, um den Leser bei der Auswahlentscheidung zu unterstützen. Nach einer kurzen Einführung in die physikalischen Grundlagen und Hinweisen zur elektromagnetischen Verträglichkeit, zum Strahlenschutz und zur regulierten Frequenzvergabe werden die verschiedenen Geräteklassen von Terahertz-Systemen ausführlich vorgestellt. Die Richtlinie gibt Hinweise zur messtechnischen Charakterisierung von Terahertz-Wellen. Einsatzgebiete von Terahertz-Systemen, wie die zerstörungsfreie Prüfung, die Dicken- und Abstandsmessung, die Tomografie und die chemische Analytik, werden mit ihren spezifischen Eigenschaften im Detail beschrieben. Umfangreiche Literaturverweise vereinfachen eine vertiefte Beschäftigung mit den Themen der Richtlinie. Eine tabellarische Übersicht mit einer Zusammenfassung, welche Terahertz-Systeme für welche Anwendungsfelder eingesetzt werden können, vervollständigt die Richtlinie.
Diese Richtlinie definiert Kenngrößen und Messverfahren, um Terahertzsysteme für die Zeitbereichsspektroskopie (TDS)zu spezifizieren. So können Hersteller ihre Systeme übereinstimmend beschreiben und Anwender einfach Systeme vergleichen. Systeme für die Terahertz-Zeitbereichsspektroskopie sind aktive Systeme und nutzen verschiedene Techniken sowohl zur Erzeugung als auch zur zeitaufgelösten Messung von breitbandigen Terahertzimpulsen. Die dazugehörigen Terahertzspektren und -Phasen werden nach einer zeitlichen Abtastung über eine Fourier-Transformation berechnet. In dieser Richtlinie wird ein Überblick über die Funktionsweisen von Zeitbereichsspektrometern gegeben, die eingesetzten Messverfahren näher erläutert sowie die benötigten Begriffe und Kenngrößen definiert. Die Richtlinie konzentriert sich dabei auf Systeme, die auf sogenannten Abtastmessverfahren (Sampling-Messverfahren) basieren.