Proteinadsorption an Biomaterialien:
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2010
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AUS DEM LEHRSTUHL
FUER ZAHNERHALTUNG UND PARODONTOLOGIE
PROF. DR. G. SCHMALZ
AUS DER FAKULTAET FUER MEDIZIN
DER UNIVERSITAET REGENSBURG
PROTEINADSORPTION AN BIOMATERIALIEN
INAUGURAL-DISSERTATION
ZUR ERLANGUNG DES DOKTORGRADES
DER ZAHNMEDIZIN
DER
FAKULTAET FUER MEDIZIN
DER UNIVERSITAET REGENSBURG
VORGELEGT VON
ULRICH CARL
2010
- 3-
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN HTTP://D-NB.INFO/1008191329
DIGITALISIERT DURCH
IMAGE 2
INHALTSVERZEICHNIS SEITE
I ABKUERZUNGSVERZEICHNIS 9
II ABBILDUNGSVERZEICHNIS 11
1. EINLEITUNG 13
1.1 GRENZFLAECHE VON BIOMATERIALIEN UND GEWEBEN 13
1.2 SPEICHEL UND PELLIKELBILDUNG 14
1.3 HSA (HUMANES SERUMALBUMIN) 16
1.4 PROTEINADSORPTION AN BIOMATERIALOBERFLAECHEN 17
2. FRAGESTELLUNG 22
3. MATERIAL UND METHODEN 23
3.1 MATERIAL 23
3.1.1 CHEMIKALIEN 23
3.1.2 MATERIALIEN 23
3.1.3 LOESUNGEN 25
3.1.4 BIOMATERIALIEN 26
3.1.4.1 POLYTETRAFLUORETHYLEN (PTFE) 26
3.1.4.2 POLYETHYLEN (PE) 27
3.1.4.3 POLYMETHYLMETHACRYLAT (PMMA) 28
3.1.4.4 SILIKON (MUCOPREN) 28
3.1.4.5 KOMPOSIT (TETRIC EVO CERAM) 29
3.1.4.6 GLASIONOMERZEMENT (KETAC MOLAR) 30
3.1.4.7 TITAN (TI6AI4V) 30
3.1.4.8 COBALT-CHROM-MOLYBDAEN(CO28CR6MO) 32
3.1.4.9 SILORANKOMPOSIT (FILTEK SILORAN) 33
3.2 METHODEN 33
3.2.1 HERSTELLUNG VON PRUEFKOERPERN 33
3.2.1.1 POLYTETRAFLUORETHYLEN (PTFE) 34
3.2.1.2 POLYETHYLEN (PE) 34
3.2.1.3 POLYMETHYLMETHACRYLAT (PMMA) 34
3.2.1.4 SILIKON (MUCOPREN) 35
3.2.1.5 KOMPOSIT (TETRIC EVO CERAM) 35
3.2.1.6 GLASIONOMERZEMENT (KETAC MOLAR) 36
- 6-
IMAGE 3
SEITE
3.2.1.7 TITAN (TI6AI4V) UND COBALT-CHROM- MOLYBDAEN (CO28CR6MO) 37
3.2.1.8 SILORANKOMPOSIT (FILTEK SILORAN) 37
3.2.2 BESTIMMUNG DER OBERFLAECHENRAUIGKEIT 37
3.2.3 RASTERELEKTRONENMIKROSKOPIE 39
3.2.4 NETZWINKELBESTIMMUNG 39
3.2.5 QUANTITATIVER PROTEINNACHWEIS 41
3.2.6 SPEICHEL 42
3.2.7 BESTIMMUNG DER SPEICHELPROTEINKONZENTRATION MITTELS BCA-METHODE 43
3.2.8 MINIFOLD FUER PROTEINSTANDARDS 43
3.2.9 PROTEINNACHWEIS AUF PRUEFKOERPERN UND NITROZELLULOSE- MEMBRAN 44
3.2.9.1 PROBENVORBEREITUNG 44
3.2.9.2 BESCHICHTUNG DER PROBEN MIT HSA UND
SPEICHEL 45
3.2.9.3 NACHWEISVERFAHREN MIT PRUEFKOERPERN UND
NITROZELLULOSEMEMBRAN 46
3.2.10 DETEKTION DER PROTEINE MIT ECL 48
3.2.11 EICHKURVEN UND PROTEINMENGEN AUF BIOMATERIAL- OBERFLAECHEN 50
3.2.12 STATISTIK 51
4. ERGEBNISSE 53
4.1 RAUIGKEIT DER BIOMATERIALOBERFLAECHEN 53
4.2 RASTERELEKTRONENMIKROSKOPISCHE AUFNAHMEN DER BIOMATERIAL-
OBERFLAECHEN 55
4.3 NETZWINKEL 58
4.4 PROTEINADSORPTION AUF BIOMATERIALIEN 61
4.4.1 PROTEINSTANDARDKURVEN MIT HSA UND SPEICHELPROTEINEN 61
4.4.2 PROTEINADSORPTION AUF BIOMATERIALIEN 63
4.4.3 KORRELATIONSANALYSEN 64
- 7-
IMAGE 4
SEITE
5. DISKUSSION 67
5.1 BEDEUTUNG DER PROTEINSTRUKTUR FUER DIE ADSORPTION AN BIOMATERIAL-
OBERFLAECHEN 67
5.2 METHODEN DER PROTEINDETEKTION 68
5.2.1. NACHWEIS RADIOAKTIV MARKIERTER PROTEINE 69
5.2.2. RASTERKRAFTMIKROSKOPIE 70
5.2.3 BIOTIN-AVIDIN-REAKTION 71
5.2.4 MASSENSPEKTROMETRIE (MS) 72
*LIQUID CHROMATOGRAPHIE-MASS SPECTROMETRY (LC-MS) 73
*MATRIX-ASSISTED LASER DESORPTION IONISATION MASS
SPECTROMETRY (MALDI-MS) 73
5.3 OBERFLAECHENEIGENSCHAFTEN UND PROTEINADSORPTION 74
5.3.1 PROTEINADSORPTION IN ABHAENGIGKEIT PHYSIKO-CHEMISCHER
PARAMETER 77
5.4 MODELLOBERFLAECHEN FUER DAS STUDIUM DER PROTEINADSORPTION 80
5.4.1 HUMANES SERUMALBUMIN (HSA) ALS MODELLPROTEIN 80
5.4.2 SPEICHELPROTEINE UND IHR EINFLUSS AUF PLAQUE- UND KARIES-
ENTSTEHUNG 80
5.4.3 PROTEINADSORPTION AUF MEDIZINISCHEN BIOMATERIALIEN 83
6. ZUSAMMENFASSUNG 90
7. LITERATURVERZEICHNIS 92
8. DANKSAGUNG 112
9. LEBENSLAUF 114
10. ANHANG 115
-8-
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