Metaboliten sind niedermolekulare (<1000 Da), organische Verbindungen, die an Stoffwechselreaktionen beteiligt sind. Analog zum Genom oder Proteom bezeichnet man die Gesamtheit aller Metaboliten eines biologischen Systems als Metabolom. Für die wissensbasierte Optimierung industrieller Produktionsstämme ist die Metabolomanalyse eine wichtige Grundlage. Ein aus biotechnologischer Sicht besonders interessanter Organismus ist Corynebacterium glutamicum. Die Produktion von Aminosäuren mit genetisch

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... modifizierten Corynebacterium-Stämmen gehört, bezogen auf die jährlich produzierte Menge, zu den wichtigsten biotechnologischen Prozessen. Aminosäuren werden als Futtermittelzusatz, Geschmacksverstärker und Massenprodukt für pharmazeutische Anwendungen benötigt. Deshalb wird ein tieferes Verständnis des Stoffwechsels und seiner Regulation angestrebt. Für die Metabolomanalyse kommen zahlreiche analytische Methoden zum Einsatz. Von diesen wird die Gaschromatographie-Massenspektrometrie (GC-MS) allgemein als der Goldstandard bezeichnet. Aufgrund der Trennleistung eignet sich diese Methode zur Trennung komplexer Gemische, wie Zellextrakten. Auf der Seite des Massenanalysators werden meistens Flugzeitmassenspektrometer (Time-Of-Flight, TOF) verwendet. Sie kombinieren eine hohe Scanrate mit einer akkuraten Massenbestimmung über einen weiten Massenbereich (bis mehr als m/z 1000). In dieser Arbeit wurde eine semi-quantitativen GC-MS Analytik etabliert und das Metabolommuster in Zellextrakten von C. glutamicum im ungerichteten Ansatz (metabolic fingerprinting) abgebildet. Auf Seiten des Massenanalysators wurde dafür die Elektronenstoß-Ionisation eingesetzt, um reproduzierbar Fragmentspektren zu erzeugen und zu identifizieren. Im Zuge der Untersuchungen wurden 90 Metaboliten nach Extraktion der polaren und 22 Metaboliten nach Extraktion der lipophilen Metaboliten zweifelsfrei in den Zellextrakten von C. glutamicum identifiziert. Daneben wurde der in der Literatur beschriebene, hohe Anteil nicht identifizierbarer Peaks in den GC-M [...]