J 2006

Sensitive Detection and Separation of Fluorescent Derivatives using Capillary Electrophoresis with Laser-Induced Fluorescence Detection with 532 nm Nd:YAG Laser

VRÁBEL, Patrik, Petr TÁBORSKÝ, Markéta RYVOLOVÁ, Josef HAVEL, Jan PREISLER et. al.

Basic information

Original name

Sensitive Detection and Separation of Fluorescent Derivatives using Capillary Electrophoresis with Laser-Induced Fluorescence Detection with 532 nm Nd:YAG Laser

Name in Czech

Citlivá detekce a separace fluoreskujících derivátů pomocí kapilární elektroforézy s laserem indukovanou fluorescenční detekcí s 532 nm laserem Nd: YAG

Authors

VRÁBEL, Patrik (203 Czech Republic), Petr TÁBORSKÝ (203 Czech Republic), Markéta RYVOLOVÁ (203 Czech Republic), Josef HAVEL (203 Czech Republic) and Jan PREISLER (203 Czech Republic, guarantor)

Edition

Journal of Luminescence, Holland, Elsevier, 2006, 0022-2313

Other information

Language

English

Type of outcome

Článek v odborném periodiku

Field of Study

10406 Analytical chemistry

Country of publisher

Netherlands

Confidentiality degree

není předmětem státního či obchodního tajemství

References:

Impact factor

Impact factor: 1.441

RIV identification code

RIV/00216224:14310/06:00015565

Organization unit

Faculty of Science

UT WoS

000235852800021

Keywords in English

Electrophoresis; Fluorescence; Derivatization; RBITC; Proteins; Rhodamine; 532 nm Laser.

Tags

International impact, Reviewed
Změněno: 27/6/2009 23:55, prof. Mgr. Jan Preisler, Ph.D.

Abstract

V originále

Capillary Electrophoresis with Laser Induced Fluorescence detection (CELIF) is a powerful tool for separation and sensitive determination of fluorescent compounds. Biologically active compounds, such as amino acids, peptides and proteins may exhibit native fluorescence, which is however often low and/or an expensive laser is required for excitation in UV. Therefore, labeling of the analytes with a fluorescent dye is usually necessary. In this work, home-built CELIF instrument was developed and tuned up using rhodamine-based dyes with diode pumped frequency-doubled continuous wave Nd:YAG excitation laser with feedback power regulation (532 nm). First, the suitability and performance of this type of laser for LIF detection in a separation method was evaluated. Detection limit of 2E-13 M was achieved with rhodamine B, which is comparable to previously described CELIF with Ar+ laser. An exemplary separation of rhodamine dyes is given. Rhodamine based derivatizing agent was chosen for labeling of aminoacids and proteins with derivatization techniques suggested by several groups for fluorescein-based dyes. Derivatization conditions such as solvent, pH, time and temperature of derivatization as well as separation conditions were optimized and examples of electropherograms are presented.

In Czech

Metoda kapilární elektroforézy s laserem indukovanou fluorescenční detekcí je silným nástrojem pro separaci a citlivou detekci fluoreskujících látek. Mnohé biologicky aktivní látky, jako jsou například peptidy a proteiny mohou přirozeně fluoreskovat, ovšem nativní fluorescence je často nedostatečná a/nebo je nezbytné využít nákladný laser pro excitaci v UV oblasti záření. Výhodné řešení je potom derivatizovat látky pomocí fluoreskujících činidel exctitovatelných běžnými typy laserů a s vysokým kvantovým výtěžkem. V této práci byl laboratorně sestaven a s využitím rhodaminových barviv odladěn prototyp přístroje pro CELIF s diodově pumpovaným Nd:YAG excitačním laserem se stabilizací zpětnou vazbou a násobičem frekvence 2x (532 nm). Rozsah použití a účinnost tohoto laseru pro CELIF byly vyhodnoceny a otestovány mezi prvními. Detekční limit 2E-13 mol/l byl dosažen pro Rhodamin B, což je ve shodě s výsledky pro běžně používaný Ar-ion laser. Experimenty zahrnují příkladovou separaci a stanovení rhodaminových barviv. Isothiokyanát rhodaminu B byl použit pro derivatizaci aminokyselin, peptidů a malých proteinů za podmínek uváděných bežně pro obdobné činidlo na bázi fluoresceinu. Podmínky pro derivatizační reakci jako vhodné rozpouštědlo, pH, čas a teplota byly optimalizovány a je demonstrována optimalizovaná CELIF fluorescenčně značeného hovězího insulinu.

Links

GA203/03/0515, research and development project
Name: Integrovaná analýza genomu a proteomu terapeuticky významných bakteriofágů kombinací elektroforézy a hmotnostní spektrometrie
Investor: Czech Science Foundation, Integrated genome and proteome analysis of therapeutically important bacteriophages by combination of electrophoresis and mass spectrometry
MSM 143100011, plan (intention)
Name: Struktura a vazebné poměry, vlastnosti a analýza syntetických a přírodních molekulových ansamblů
Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR, Structure and character of bonding, properties and analysis of synthetic and natural molecular ensembles