Evolution der Nitrilasen in glucosinolat-bildenden Pflanzen

芥子油苷生产植物中腈水解酶的进化

• 批准号: 5404623
• 负责人: Privatdozent Dr. Markus Piotrowski
• 金额: --
• 依托单位: Lehrstuhl für Molekulargenetik und Physiologie der Pflanzen
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2002-12-31 至 2009-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5404623?language=en
• 关键词: Evolution; der; Nitrilasen; glucosinolat; bildenden

Nitrilasen sind Enzyme, die Nitrilverbindungen zu ihren korrespondierenden Carbonsäuren oder Amiden hydrolysieren. "Echte" Nitrilasen werden nur in Bakterien, Pilzen und Pflanzen gefunden. Unter Höheren Pflanzen weit verbreitet sind Homologe der Nitrilase-Isoform 4. Dieses Enzym katalysiert die Umsetzung von b-Cyano-L-alanin, einem Zwischenprodukt der Cyanidentgiftung Höherer Pflanzen, zu Asparagin und Aspartat und erfüllt damit eine Funktion im Primärstoffwechsel. Neben dieser Nitrilase-Isoform sind von Arabidopsis thaliana und zwei Brassica-Spezies andere Nitrilase-Isoformen bekannt, deren Funktion im Katabolismus der Glucosinolate vermutet wird. Glucosinolate sind sekundäre Pflanzenstoffe, die im wesentlichen nur in Familien der Ordnung Capparales gebildet werden. Bei Verletzung dieser Pflanzen werden Glucosinolate aus ihren Speichern freigesetzt und durch Thioglucosidasen (syn. Myrosinasen) hydrolysiert. Als Endprodukte dieser Reaktion treten, je nach Enzymausstattung der Pflanzen, Isothiocyanate, Thiocyanate oder Nitrile auf. Durch die Evolution der an der Glucosinolat-Biosynthese beteiligten Enzyme treten in verschiedenen Spezies unterschiedliche Spektren an Glucosinolaten auf. Dementsprechend unterschiedlich sind auch die bei der Freisetzung entstehenden Nitrile. Im Rahmen des vorgeschlagenen Projektes soll untersucht werden, ob, inwieweit und wie sich die Nitrilasen Glucosinolat-bildender Pflanzen ihren neuen möglichen Substraten, den Glucosinolat-abgeleiteten Nitrilen, angepasst haben.

腈酶是一种酶，它与碳或酰胺水解物结合。“Echte”Nitrilasen韦尔登努尔在Bakterien，Pilzen和Pflanzen得到。在Höheren Pflanzen下我们发现腈水解酶亚型4是同源的。Dieses Enzyme katalysiert die Umsetzung von b-Cyano-L-alanin，einem Zwischenprodukt der Cyanidentgiftung Höherer Pflanzen，zu Asparagin und Aspartat und erfüllt damit eine Funktion im Primärstoffwechsel.本文报道了拟南芥和两种植物的硝化酶同工酶，以及它们在芥子油苷代谢中的作用。硫代葡萄糖苷是一种非常有效的物质，通常只在韦尔登的家庭中使用。Bei Verletzung dieser Pflanzen韦尔登Glucosinolate aus ihren Speichern freigesetzt und durch Thioglucosinolasen（syn. Myrosinasen）水解。最终产物的反应过程中，酶促反应包括对苯、异硫氰酸酯、硫氰酸酯或腈。芥子油苷生物合成酶在植物中的进化研究当然，在丁腈橡胶的自由使用中，也会出现一些不寻常的情况。在项目实施的过程中，我们将韦尔登转化为新的基质，并将其转化为氨基葡萄糖。