Matrix-unterstützte Laser-Desorption/Ionisation

Matrix-unterstützte Laser-Desorption/Ionisation (englisch Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization, MALDI) ist ein Verfahren zur Ionisation von Molekülen. Es erwies sich seit seiner Entwicklung durch Franz Hillenkamp und Michael Karas in den 1980er-Jahren als besonders effektiv für die Massenspektrometrie von großen Molekülen und Polymeren sowie Biopolymeren (z. B. Proteine), wird aber auch für die Detektion von Lipiden und Pigmenten genutzt. Der Laser wirkt nicht direkt auf die großen Moleküle (die bei direkter Einwirkung zerbrechen würden), sondern über eine Matrix, in die sie eingebettet sind.

Hauptanwendungsbereich für MALDI-MS ist zumeist der Bereich der medizinischen Forschung. Zusätzlich findet die Technik Anwendung für biologische Fragestellungen, wie die Untersuchung von Polymerisationsreaktionen in komplexen Gemischen ohne Probenaufbereitung in schneller, zeitlicher Abfolge. In den vergangenen Jahren zudem auch in den Umweltwissenschaften. Letzteres besonders durch die Möglichkeit, hochauflösende Daten über das Paläoklima zu erhalten.

Meist wird der Begriff MALDI auch als Kurzform für die MALDI-Massenspektrometrie (MALDI-MS; MALDI-TOF-MS) benutzt. Durch die hohe Massengenauigkeit und die Anwendbarkeit auf eine riesige Menge unterschiedlicher Moleküle ist die MALDI-MS in vielen Bereichen einsetzbar. Durch die eingesetzte Technik ist es zudem möglich MALDI-MS als bildgebende Methode für Gewebeschnitte einzusetzen. Hierbei lassen sich unterschiedliche Biomarker in Gewebeschnitten unterscheiden.

Das Verfahren wurde von Franz Hillenkamp und Michael Karas 1985 entwickelt. Für ein ähnliches Verfahren (Soft Laser Desorption, SLD), um die gleiche Zeit entwickelt aber erst 1987 bekanntgegeben, erhielt Koichi Tanaka 2002 den Nobelpreis. Ausschlaggebend dabei war, dass Tanaka es erstmals auf Proteine anwandte.