Die Proteomforschung hat in den letzten Jahren insbesondere auch wegen ihrer Relevanz für die Früherkennung von Erkrankungen mittels spezifischem Nachweis von Biomarkern und die Wichtigkeit in der Medikamentenforschung zur Identifizierung von „drug-targets“ weltweit stark an Bedeutung gewonnen. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt erreicht jedoch keine der angewendeten Technologien zur Proteomanalyse den notwendigen hohen Durchsatz, die Selektivität und Sensitivität und das notwendige Automatisierungsniveau, die notwendig wären, um die Hundertausende verschiedener Proteine in annehmbarer Zeit zu selektieren, zu identifizieren und zu quantifizieren.

Die Zielsetzung des Vorhabens ist, die derzeit existierenden 2- bzw. 3-dimensionalen Analyseverfahren (2D-Gelelektrophorese gekoppelt mit MALDI-TOF-Massenspektrometrie) um ein weiteres, auf oberflächenverstärkter Ramanspektroskopie (Surface Enhanced Raman Spectroscopy SERS) basierendes Identifizierungskriterium zu erweitern und eine neue Methode der fragmentfreien Probeninjektion für den speziesselektiven massenspektrometrischen Nachweis zu adaptieren. Zu diesem Zweck soll bestehendes Expertenwissen der verschiedenen Projektpartner auf den Gebieten

1. quantitative Ramanspektroskopie (Laser-Laboratorium Göttingen e.V.),
2. multivariate chemometrische Spektralanalyseverfahren (LLG-GmbH) und
3. laserinduzierte Flüssigstrahl-Desorptionsmassenspektrometrie (Microliquids GmbH)

gebündelt werden, um ein neuartiges multidimensionales Analysesystem mit erheblich verbesserter Selektivität, Empfindlichkeit und hohem Automatisierungspotential zu entwickeln.

Neben den Einsatzgebieten in der Proteomforschung, insbesondere im Bereich der Medikamentenentwicklung, besitzt das zu entwickelnde System durch seine multidimensionale Analysestruktur ein sehr großes Einsatzpotenzial im Bereich der klinischen Diagnostik, wobei hier besonders die in den vergangenen Jahren immer mehr an Bedeutung gewinnende „Krankheits-Mustererkennung“ („disease pattern recognition“ (DPR)) zu erwähnen ist.

Die LLG GmbH ist eine Ausgründung des Laser Laboratorium Göttingen e.V. Im Januar 2004 wurde ein 2350 m² großer Anbau an das bestehende Gebäude des LLG (e.V.) eingeweiht. In dem als Photonik, Technologie- und Kommunikationszentrum konzipierten Gebäude haben sich inzwischen einige hochinnovative Photonikfirmen angesiedelt. Neben diversen Dienstleistungen und dem Betrieb dieses Technologiezentrums wird die LLG GmbH nun eigene Produkte im Bereich der Photonik entwickeln, produzieren und vertreiben. Ein Entwicklungszweig stellt dabei die in diesem Rahmen beantragte Biophotonik dar.

Die Microliquids GmbH besteht seit Sommer 2003. Die Mitarbeiter/Gesellschafter der Microliquids GmbH haben eine über 15-jährige Erfahrung auf dem Gebiet der Erzeugung und Manipulation von Mikroflüssigkeitsstrahlen und -tröpfchen im Vakuum. Anwendung finden Mikroflüssigkeitsstrahlen aus den unterschiedlichsten Medien (Wasser, Alkohole, verflüssigte Gase u.s.w.) zur Zeit in der massenspektroskopischen Bioanalytik, der Erzeugung von Extrem Ultravioletter Strahlung (EUV) und in der Photoelektronenspektroskopie. Die Firma entwickelt und vertreibt Standardsysteme sowie kundenspezifische Systemlösungen für Technologien im Bereich der flüssigen Mikrostrahlen und Tröpfchen im Vakuum.

Der Laser-Laboratorium-Göttingen e.V. machte sich in den vergangenen 15 Jahren einen Namen auf dem Gebiet der Entwicklung laserspektroskopischer Analyseverfahren für industrielle Fluidik-Anwendungen. Durch langjährige Mitarbeit in industriegeführten BMBF-Verbünden, anwendungsorientierten Förderprogrammen des Landes Niedersachen, Forschungsaufträgen aus der Industrie und grundlegend orientierten DFG-Vorhaben konnte der LLG e.V. ein sehr großes Know-How bzgl. bildgebender und sensorischer Lasermessverfahren zur Analyse reaktiver und nichtreaktiver Strömungen aufbauen. Insbesondere auf den Gebieten der laserinduzierten Fluoreszenz und der spontanen Ramanstreuung existiert umfassendes Expertenwissen.