TY - THES T1 - Untersuchungen zu einem neuartigen Abbauweg der 1,5-Anhydro-D-fructose in Rhizobien an dem Modellorganismus Sinorhizobium meliloti 1021 : Klonierung und Charakterisierung der beteiligten Enzymsysteme A1 - Stosik,Beata Y1 - 2009/02/04 N2 - Im Rahmen dieser Arbeit wurde der Abbauweg des neuartigen Zuckers 1,5-Anhydro- D-fructose (1,5-AF) in Sinorhizobium meliloti 1021, einem Modellbakterium dessen Genomsequenz bekannt ist, aufgeklärt. Die beteiligten Enzyme Anhydrofructose- Reduktase (AFR) und eine P450-Monooxygenase (CYP) wurden in Zellextrakten nachgewiesen und charakterisiert. Die postulierten Reaktionen wurden mit den rekombinanten Enzymen in vitro verifiziert. Der erste Reaktionsschritt wird durch AFR katalysiert, die 1,5-AF stereoselektiv zu 1,5-Anhydro-D-mannitol (1,5-AM) reduziert. Die AFR aus S. meliloti 1021 ist ein dimeres, strikt NADPH-abhängiges Enzym 74,1 kDa und hat 80 % Sequenzidentität zu AFR aus S. morelense S-30.7.5. Die für S. morelense S-30.7.5 postulierte Hydroxylierung von 1,5-AM an C-1 zu D- Mannose durch ein CYP-System konnte experimentell bestätigt werden. Zwei putativ für CYP kodierende ORFs wurden aus S. meliloti kloniert und charakterisiert. Nur die aus dem ORF Y01812 erhaltene Monooxygenase konnte in aktiver Form exprimiert werden. Für den Elektronentransfer von NADH auf die MO1812 wurden aus P. putida die Gene der Putidaredoxin-Reduktase (camA) und des Putidaredoxins (camB) kloniert und mit der MO1812-(His)6 fusioniert. Im Test mit 1,5-AM war das Fusionsprotein aktiv. Die Beteiligung der Monooxygenase an dem Abbauweg von 1,5-AF in S. meliloti 1021 wurde zusätzlich durch Deletion des Gens Y01812 verifiziert, wobei die Fähigkeit des Bakteriums zum Wachstum auf 1,5-AF verloren ging. KW - Anhydrofructose-Reductase <1,5-Anhydro-D-Fructose-Reductase> KW - Rhizobium meliloti CY - Saarbrücken PB - Universitäts- und Landesbibliothek AD - Postfach 151141, 66041 Saarbrücken UR - http://scidok.sulb.uni-saarland.de/volltexte/2009/2069 ER -