Pigmentbindung an kleine Mitglieder der Chlorophyll-a/b-Protein-Familie

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In Arabidopsis und Cyanobakterien sind eine Reihe von Genen für kurze Membranproteine mit einem Membrandurchgangsbereich beschrieben worden, die Homologie zu den Chlorophyll-a/b-Lichtsammlerproteinen des pflanzlichen Photosyntheseapparats aufweisen und daher als mögliche evolutionäre Vorläufer dieser Komplexe gelten. Solche Proteine sollen auf ihre Pigmentbindungs-Eigenschaften untersucht werden durch Expression in Bakterien und anschließende Rekonstitution mit Pigmenten in vitro. Gleichzeitig soll ein Fragment des Chlorophyll-a/b-Lichtsammlerproteins mit ebenfalls wahrscheinlich nur einer Transmembrandomäne charakterisiert werden, das von Cyanobakterien, die ein Pflanzen-LHCP-Gen exprimieren, in signifikanten Mengen akkumuliert und durch extern zugefügte Carotinoide stabilisiert wird. Ausgehend von diesem kurzen Protein mit Verwandtschaft zu Cab-Proteinen wird ein experimentelles System etabliert zur Untersuchung und gezielten Veränderung der Pigmentbindung aufgrund von Zufallsmutation des Gens in vitro und Selektion interessanter Proteinvarianten in vivo.