Funktionelle und mechanistische Charakterisierung der Glyoxalasen I und II des Malariaerregers Plasmodium falciparum

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Die Enzyme Glyoxalase 1 und 2 sind weit verbreitet und katalysieren die glutathionabhängige Entgiftung von 2-Oxoaldehyden. Diese schädlichen elektrophilen Verbindungen entstehen als Stoffwechselnebenprodukte in jeder Zelle. Methylglyoxal wird z.B. während der Glykolyse gebildet. Glyoxalasen werden deshalb auch als Zielmoleküle für neue pharmazeutische Wirkstoffe z.B. zur Hemmung des Wachstums von Krebszellen oder Krankheitserregern mit stark erhöhter Glykolyserate in Betracht gezogen. In der zweiten Förderperiode soll ermittelt werden, ob knockouts der Glyoxalasen 1 und 2 des Malariaerregers Plasmodium falciparum das Wachstumsverhalten signifikant beeinflussen oder sich sogar letal auswirken. Bekannte Glyoxalaseinhibitoren sollen an Parasitenkulturen und isolierten Wildtyp- und Mutanten-Enzymen getestet werden. Außerdem sollen die exakten zellulären Lokalisationen der Enzyme ermittelt werden, und Kristallisationsversuche sowie kinetische Studien zur Aufdeckung neuer Struktur-Funktions-Zusammenenhänge fortgesetzt werden. Ziel ist es, wichtige Erkenntnisse über die Eignung der Glyoxalasen als Zielmoleküle sowie ihre physiologischen Funktionen, Strukturen und Enzymmechanismen zu gewinnen.