Vanadiumabhängige Haloperoxidasen als Modellsysteme

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Die weitreichenden physiologischen Wirkungen des Vanadiums werden im wesentlichen der Ähnlichkeit der Vanadat-Ionen mit Phosphat-Ionen zugeschrieben. In diesem Rahmen spielen vanadiumabhängige Haloperoxidasen (V-HPO) eine wichtige Rolle, da sie mit einer ganzen Reihe von Phosphatasen signifikante Sequenzhomologien ausweisen und das Apoprotein der V-HPO aus dem Pilz Curvularia inaequalis auch tatsächlich die Spaltung von Phosphorsäureestern katalysiert. In Verbindung mit bekannten Kristallstrukturdaten ergibt sich eine Reihe von wichtigen Fragen bezüglich Struktur und Mechanismus der V-HPO, die hier bearbeitet werden sollen. Darüber hinaus stellt sich aber auch die Frage, inwieweit V-HPOs als Modellsysteme für weitere in diesem Zusammenhang wichtige Forschungsbereiche dienen können (Vanadat als Übergangszustandsanalogon, Oxidationskatalyse, Ionentransportsysteme, Insulinmimetika, Haptene für Phosphatasen). Zur Beantwortung dieser Fragen sollen sowohl theoretische, quantenchemische als auch experimentelle Untersuchungen durchgeführt werden. Zentrales Ziel weiterer, vertiefter Untersuchungen ist die Übertragung der gewonnenen Erkenntnisse auf potentielle Anwendungen im Rahmen der oben genannten Bereiche.