TY - THES T1 - AKR1C1-abhängige Ganzzell-Biotransformation mit rekombinanten Spalthefen A1 - Naumann,Julia Maria Y1 - 2010/04/06 N2 - Steroide und Steroidhormone stellen gegenwärtig einen der größten Bereiche der pharmazeutischen Industrie dar. Aufgrund der überwältigenden Nachfrage nach diesen Substanzen müssen neue Synthesewege entwickelt werden. Auch Steroidbiotransformationen, die von rekombinanten Mikroorganismen katalysiert werden, sind von immer größerem Interesse. Unter den verschiedenen Enzymen, die bekanntermaßen spezifische Veränderungen am Steroidrückgrat ermöglichen, befinden sich auch Mitglieder der Enzymfamilie der Aldo-Keto-Reduktasen (AKRs). Letztere werden bisher noch nicht im industriellen Maßstab biotechnologisch eingesetzt. Um die generelle Möglichkeit der biotechnologischen Nutzung von AKRs, die heterolog in der Spalthefe S. pombe exprimiert werden, zur Steroidmodifizierung zu untersuchen, wurde die humane 20α-HSD AKR1C1 als Modellenzym ausgewählt. Dieses Enzym katalysiert die regio- und stereospezifische Reduktion von Progesteron zu 20α-DHP. Mit diesem Enzym konnte erstmals die funktionelle Expression einer heterologen AKR in S. pombe nachgewiesen werden. Es wurde gezeigt, dass sowohl Progesteron als auch Dydrogesteron Substrate für dieses System darstellen. Nach der molekularbiologischen Verbesserung des Produktionsstamms und einer umfangreichen verfahrenstechnischen Optimierung entstand ein innovatives Spalthefe-basiertes Ganzzell-Biotransformationsverfahren. Dieses ermöglicht die effiziente Produktion von 20α-DHP und 20α-DHD im technischen Maßstab und ist gegenüber den gegenwärtig angewandten Verfahren umweltgerechter, ressourcenschonender und rentabler. KW - Hefeartige Pilze KW - Biotransformation KW - Progesteron KW - Hydroxysteroid-Dehydrogenasen KW - Aldo-Keto Reductasen CY - Saarbrücken PB - Universitäts- und Landesbibliothek AD - Postfach 151141, 66041 Saarbrücken UR - http://scidok.sulb.uni-saarland.de/volltexte/2010/2997 ER -