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Anaerober Energiestoffwechsel und Fettsäurebiosynthese im fakultativ anaeroben Mitochondrium von Euglena gracilis
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Hoffmeister, Meike |
| Copyright Year | 2004 |
| Abstract | Die fakultativ anaeroben Mitochondrien von Euglena gracilis sind in der Lage sowohl in Gegenwart als auch in Abwesenheit von Sauerstoff ATP zu produzieren. Unter aeroben Bedingungen erfolgt in den Mitochondrien von Euglena eine typische oxidative Phosphorylierung, wahrend unter anaeroben Bedingungen eine ungewohnliche Fermentation von Wachsestern erfolgt. In der vorliegenden Arbeit wurden einige der Proteine identifiziert, die an der Umstellung des Energiestoffwechsels der Mitochondrien beim Wechsel von aeroben zu anaeroben Kulturbedingungen beteiligt sind. Anhand der Ergebnisse der Proteomanalysen wurde deutlich, dass unter anaeroben Bedingungen keine de novo Synthese von mitochondrialen Proteinen erfolgt. Euglena Mitochondrien sind somit bereits unter aeroben Bedingungen auf eine anaerobe Funktion vorbereitet und ermoglichen diesem Organismus eine schnelle Anpassung an veranderte Sauerstoffkonzentrationen der Umgebung. Es wurden einige aerob-spezifische Proteine identifiziert, die unter anaeroben Bedingungen nicht mehr exprimiert werden. Diese Proteine wurden mit Hilfe von Massenspektrometrie teilsequenziert und es konnte nachgewiesen werden, dass unter anaeroben Bedingungen im Mitochondrium von Euglena Komponenten der Komplexe III und IV der Atmungskette herunterreguliert werden. Zudem wurde mit Hilfe der Proteomanalysen die Existenz der Pyruvat Dehydrogenase E1β-Untereinheit in den Mitochondrien von Euglena nachgewiesen. Mit dem Nachweis der bisher nicht nachgewiesenen E1β-Untereinheit, konnte bestatigt werden, dass eine funktionale Pyruvat Dehydrogenase in den Mitochondrien von Euglena mit einer sauerstoffempfindlichen Pyruvat:NADP+ Oxidoreduktase koexistiert. Die anaerobe Fermentation von Wachsestern bei Euglena beruht auf einer Malonyl-CoA unabhangigen Synthese von Fettsauren in den Mitochondrien. Diese mitochondriale Fettsauresynthese ist formal eine Umkehr der β-Oxidation und verwendet Acetyl-CoA sowohl als Primer als auch als C2-Donor. Das Schlusselenzym der mitochondrialen Fettsauresynthese von Euglena, die trans-2-Enoyl-CoA Reduktase wurde in der vorliegenden Arbeit bis zur Homogenitat gereinigt. Nach tryptischer Spaltung wurden durch ESI-Q-TOF-MS/MS Peptidsequenzen der trans-2-Enoyl-CoA Reduktase ermittelt. Ein mit Hilfe von degenerierten Primern amplifiziertes PCR-Fragment wurde als Sonde zum Screenen einer Euglena cDNA-Bank verwendet. Ein vollstandiger cDNA-Klon der trans-2-Enoyl-CoA Reduktase wurde isoliert und sequenziert. Die trans-2-Enoyl-CoA Reduktase wurde erfolgreich in E. coli heterolog uberexprimiert. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DerivateServlet/Derivate-2861/861.pdf |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
