Die Camalexinbiosynthese und deren Regulation in Arabidopsis thaliana

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Camalexin, das wichtigste Phytoalexin in Arabidopsis thaliana, wird durch eine Vielzahl von Pathogenen induziert. Damit eignet sich Camalexin als Modell für ein Verständnis der induzierten pflanzlichen Pathogenabwehr. Die Camalexinbiosynthese konnte von uns in weiten Teilen aufgeklärt werden und hier soll nun die vollständige Aufklärung des Biosynthesewegs erreicht werden. Aufgrund von Coexpressions- und Metabolomdaten wird dabei eine Beteiligung von Glutathion-S-Transferasen und eine anschließende Verkürzung durch Enzyme des GST-Konjugatabbaus vermutet. Diese Hypothese soll durch Mutantenanalyse und hetereologe Expression geklärt werden. Komplementär dazu wird ein ungerichteter Ansatz über Proteinreinigung gewählt. Mit der induzierbaren, transgenen Expression von NEB-1-artigen Proteinen wird eine exakte Kinetik des Transkriptoms und Metaboloms erstellt. Diese soll zur Identifizierung von biosynthetischen und regulatorischen Genen führen. Basierend auf Promotorelementen sollen spezifische Transkriptionsfaktoren isoliert werden, mit dem Ziel, die Regulation der Camalexinantwort innerhalb des Netzwerks der pflanzlichen Stressantwort / Pathogenabwehr zu verstehen.