Combinatorial biosynthesis of aromatic polyketides by a multi-plasmid approach

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Das Potential der "Kombinatorischen Biosynthese" zur biotechnologischen Erzeugung von neuen, bioaktiven Polyketiden aus Streptomyceten wurde in vielen Beispielen bereits eindrucksvoll demonstriert. Ziel dieses Vorhabens ist die Konstruktion und kombinatorische Expression von aromatischen Polyketidsynthasen durch ein neuartiges Multivektor-Wirt-System. Funktionelle Gen-Kassetten aus bakteriellen Biosynthese-Genclustern (Resistomycin, Actinorhodin, Enterocin und anderen aromatischen Polyketiden) sollen zur Darstellung strukturell diverser Polyketide gemischt und trans-koexprimiert werden. Anhand der kombinatorischen Expressionen sollen die kontrollierten, enzymkatalysierten Zyklisierungen der hochreaktiven Poly-b-Ketointermediate (Typ II PKS) in der Resistomycin-Biosynthese, sowie deren Unterbrechung durch ocidative Bindungsspaltungen und Favorskii-Umlagerungen (Enterocin-Biosynthese) untersucht werden. Durch kombinatorische Expressionsexperimente sollen schließlich neuartige "unnatürliche" Polyketid-Grundstrukturen erzeugt werden.