Identifizierung und Struktur/Funktionsanalyse der Protein-Nitrierung in eosinophilen Granulozyten und in chronisch entzündetem murinem und humanem Lungengewebe durch hochauflösende Proteomanalyse

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Oxidativ nitrierte Tyrosinreste in Proteinen werden als biochemische Marker chronischer Lungenentzündungen angesehen. Nitrotyrosin-Modifizierungen wurden bisher vor allem mit Antikörpern gegen 3-Nitrotyrosin (3-Nitrotyrosin) immunhistologisch im Lungengewebe von Patienten mit Asthma bronchiale und Mukoviszidose (synonym: cystische Fibröse, CF) nachgewiesen. Eine Charakterisierung der 3-Nitrotyrosin-positiven Proteine steht bisher ebenso aus wie eine mechanistische Erklärung ihrer Bildung. Wir konnten vor kurzem erstmals 3-NT-modifizierte Proteine in murinen und humanen eosinophilen Granulocyten mittels hochauflösender Massenspektrometrie identifizieren. Im vorliegenden Vorhaben sollen 3-NT-positive Proteine aus Bronchiallavagen chronisch entzündlicher Patienten isoliert, mittels 2D-Elektrophorese aufgetrennt und mittels hochauflösender massenspektrometrischer Proteomanalyse aufgeklärt werden, um somit einzelne spezifische NT-Modifizierungsstellen zu charakterisieren. Ferner soll untersucht werden, ob 3- NT-Modifikationen in Proteinen in vivo enzymatisch oder über die Bildung von Peroxynitrit entstehen. Als Schlüsselmethode zur Identifizierung von modifizierten Proteinen wird die hochauflösende Fouriertransform-Ionencyclotronresonanz-Massenspektrometrie (FTICR-MS) herangezogen. Durch die Identifizierung spezifischer oxidativen Protein-Modifizierungen soll das Vorhaben einen wesentlichen Beitrag für die Entwicklung molekularer Diagnostik-Methoden, Verlaufskontrolle und Therapie chronisch-entzündlicher Erkrankungen liefern.