Die Gelelektrophorese (GE) ist bekannt für ihre unzureichende Präzision. In quantitativen Analysen werden relative Standardabweichungen (RSD%) von bis zu 60% erhalten. Eine Verbesserung der Präzision und der Empfindlichkeit für die Detektion von Proteinen ist somit unbedingt notwendig, besonders im Bereich der pharmazeutischen Qualitätskontrolle von biopharmazeutischen Arzneimitteln. Als Hauptfehlerquellen für die unzureichende Präzision wurden das Sichtbarmachen bzw. die Detektion der getrennten Proteine, der Transfer der Proteine von der ersten auf die zweite Dimension (2-DE) sowie die Erfahrung des Analytikers identifiziert. Starke Schwankungen in der Gelhintergrundfärbung, die sich in der stark schwankenden Basislinie äußern, stellen die Hauptfehlerquelle dar. Das Hintergrundsignal kann durch die Detektion der Proteine im Nahen-Infrarot-Wellenlängenbereich extrem reduziert werden. Diese Detektionsmethode stellt die zurzeit empfindlichste Detektion für konventionelle Coomassie gefärbte Gele dar, was sich in einer quantitativen Reproduzierbarkeit von 3-10% RSD% äußert. Eine weitere Alternative ist die Detektion aufgrund der Nativen Fluoreszenz der Proteine. Gut definierte Peaks und ein dreifach besseres Signal-zu-Rausch Verhältnis, obwohl die Probe in einer 800-fach geringeren Konzentration eingesetzt wurde, führen zu einer Verbesserung der Präzision von 12-16% RSD%. Für die Untersuchung weiterer Varianzkomponenten wurde ein Plackett-Burman Screening-Versuchsdesign mit Proteinen unterschiedlicher Eigenschaften durchgeführt. Für jedes Protein wurden unterschiedliche Einflussfaktoren als signifikant identifiziert. Nur vier der sieben untersuchten Faktoren zeigten jedoch einen signifikanten Effekt auf einige der untersuchten Proteine. Somit kann eine Verbesserung der Präzision nur individuell für die einzelnen Proteine erfolgen. Ein größeres Verständnis über die Einzigartigkeit der Proteine ermöglicht eine weitere Verbesserung der Präzision in der GE.