Charakterisierung der Rolle von Phenylalanin bei der Regulation der Biosynthese von aramatischen Aminosäuren und Sekundärstoffen

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Aminosäuren fungieren, abgesehen von ihrer Rolle als Bausteine von Proteinen, auch als Vorstufen für die Biosynthese weiterer Stoffklassen. Den aromatischen Aminosäuren Phenylalanin, Tyrosin und Tryptophan kommt hierbei eine besondere Bedeutung zu, da sie Ausgangspunkte für die Biosynthese sekundärer Pflanzenstoffe sind. Die aromatischen Aminosäuren werden über den Shikimatweg gebildet. Auf der Stufe des Intermediates Chorismat zweigt der Biosyntheseweg für Tryptophan von dem für Phenylalanin und Tyrosin ab... Die Biosynthese der aromatischen Aminosäuren wird über Rückkopplungsmechanismen reguliert. Es ist das Ziel des vorgeschlagenen Projektes, die bislang noch wenig erforschte, durch Phenylalanin ausgeübte Kontrollen der Phenylpropan-Biosynthese besser zu verstehen, nicht zuletzt weil die aus Phenylalanin abgeleiteten Sekundärstoffe eine besondere Bedeutung für die Konkurrenzfähigkeit des Individuums haben. Pflanzen, bei denen die Phenylalanin-vermittelte Rückkopplungskontrolle durch Mutationen gestört ist, sollten besonders hohe Gehalte der aus Phenylalanin abgeleiteten Phenylpropane aufweisen. Zu den Phenylpropanen zählen auch Flavonoide, die jüngeren Erkenntnissen zufolge eine positive Auswirkung auf die menschliche Gesundheit haben. Langfristig könnten die vorgeschlagenen Arbeiten dazu beitragen, pflanzliche Nahrungsquellen auf biotechnologischem Weg reichhaltiger zu gestalten.