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Item type:Publication, Access status: without files , Synthetic High-Throughput Microarrays of Peptidoglycan Fragments as a Novel Sero-Diagnostic Tool for Patient Antibody Profiling(2025-04-25); ; ; ; Peptidoglycan (PGN) is a complex biopolymer crucial for cell wall integrity and function of all bacterial species. While the strong inflammatory properties of PGN and its derived muropeptides are well-documented in human innate immune responses, adaptive immunity, including antibody responses to PGN, remain inadequately characterized. Microarray technology represents a cost- and time-efficient method for studying such interactions. Our laser-based technology enables the high-throughput synthesis of biomolecules on functionalized glass slides. Here, this on-chip synthesis was developed for PGN fragments, to generate a variety of 216 stem peptides and attach six different glycan moieties that are major structural components of bacterial cell walls. Thereby, 864 PGN fragments from different Gram-negative and Gram-positive species were generated. The arrays were validated with four different monoclonal antibodies against PGN or poly-N-acetyl glucosamine and identified their epitopes. Finally, proof of concept for antibody profiling in patient samples was performed by comparing a panel of well-characterized plasma samples of epidermolysis bullosa (EB) patients suffering from (chronic) wounds with Staphylococcus aureus infection. EB patients show an increased response to the muramyl dipeptide. Therefore, this novel high-throughput PGN glycopeptide microarray technology promises to identify distinct antibody profiles against human microbiomes in diseases, notably in those involving the intestine.Publicationtype: Journal Article19 - Some of the metrics are blocked by yourconsent settings
Item type:Publication, Access status: with files , Synthetische Hochdurchsatz‐Mikroarrays von Peptidoglykan Fragmenten als neuartiges serodiagnostisches Instrument zur Erstellung von Antikörperprofilen bei Patienten(Wiley, 2025-02-28); ; ; ; Peptidoglykane (PGN) sind komplexe Biopolymere, die für die Integrität und Funktion der Zellwand aller Bakterienarten essenziell sind. Während die entzündungsfördernden Eigenschaften von PGN und seinen Muropeptiden in der angeborenen Immunreaktion weithin bekannt sind, ist die adaptive Immunität, insbesondere die Antikörperreaktionen auf PGN, noch wenig erforscht. Die Microarray-Technologie stellt eine kosten- und zeiteffiziente Methode zur Untersuchung solcher Interaktionen dar. Unsere Lasertechnologie ermöglicht die Hochdurchsatzsynthese von Biomolekülen auf funktionalisierten Glasträgern. Hier wurde diese On-Chip-Synthese für PGN-Fragmente weiterentwickelt, um 216 verschiedene Stammpeptide herzustellen und sechs verschiedene Glykaneinheiten, die wichtige Strukturkomponenten bakterieller Zellwände sind, anzukuppeln. Auf diese Weise wurden 864 PGN-Fragmente aus verschiedenen Gram-negativen und Gram-positiven Spezies hergestellt. Die Arrays wurden mit vier verschiedenen monoklonalen Antikörpern gegen PGN oder Poly-N-Acetylglucosamin und die Identifizierung ihrer Epitope überprüft. Schließlich wurde ein Konzept für die Erstellung von Antikörperprofilen in Patientenproben demonstriert. Hierzu wurde ein Panel von gut charakterisierten Plasmaproben von Patienten mit Epidermolysis bullosa (EB) mit (chronischen) Wunden, die mit Staphylococcus aureus infiziert waren, verglichen. EB-Patienten zeigen eine erhöhte Reaktion auf das Muramyl-Dipeptid. Diese neue Hochdurchsatz-PGN-Glykopeptid-Microarray-Technologie ermöglicht somit die Identifizierung von potentiell verschiedenen Antikörperprofilen gegen das menschliche Mikrobiom bei Krankheiten, insbesondere bei Darmerkrankungen.Publicationtype: Journal Article40 37