Struktur-Funktionsbeziehungen der Enzyme des phz-Operons aus Pseudomonas: die Biosynthese von Phenazin-Antibiotika

假单胞菌 phz 操纵子酶的结构-功能关系：吩嗪抗生素的生物合成

• 批准号: 5421603
• 负责人: Professor Dr. Wulf Blankenfeldt
• 金额: --
• 依托单位: Arbeitsgruppe Struktur und Funktion der Proteine
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2003-12-31 至 2009-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5421603?language=en
• 关键词: Struktur; Funktionsbeziehungen; der; Enzyme; des

Phenazine sind aromatische Verbindungen mit antibiotischen Eigenschaften, die von einigen Mikroorganismen zur Verteidigung ihres Lebensraums unter Quorum-Sensing-Kontrolle synthetisiert und sekretiert werden. Zusätzlich zu ihrer antibiotischen Funktion sind einige Phenazinderivate gleichzeitig Virulenzfaktoren, wie z.B. das Pyocyanin aus dem wichtigen Humanpathogen Pseudomomas aeruginosa. Die Biosynthese von Phenazinen verläuft über die Umsetzung von Chorismat zu Phenazin-1-Carbonsäure (PCA) mit Hilfe der Enzyme eines konservierten Operons. Obwohl die Funktion einzelner Enzyme dieses Operons aufgrund ihrer Verwandtschaft zu anderen Proteinen bestimmt werden konnte, sind wesentliche Details der PCA-Synthese sowie die Funktion der nicht ableitbaren Enzyme bisher unbekannt. Ziel des vorliegenden Forschungsvorhabens ist die genaue Charakterisierung der Biosynthese von Phenazin-1-Carbonsäure in Pseudomonaden aus strukturellen und biochemischen Daten. Dazu wird die dreidimensionale Struktur der sieben Enzyme des phz-Operons aus Pseudomonas mit kristallografischen Methoden aufgeklärt. Die Strukturen werden dazu beitragen, die Funktion der nicht eingeordneten Phz-Enzyme zu ermitteln und biochemische Experimente zur Verifizierung der implizierten Mechanismen anzuleiten. Des weiteren sollen kristallografische Studien zur Beobachtung von Reaktionsintermediaten durchgeführt werden. Der Effekt von Inhibitoren, die anhand der Raumstrukturen entworfen werden, wird in mikrobiologischen Versuchen bestimmt.

吩嗪是一种芳香化合物，具有明显的特征性，可通过群体感应控制合成和韦尔登筛选使其具有生命空间的微生物。其抗肿瘤作用是一种非那嗪衍生物的抗病毒作用，如z.B.绿脓菌素来自人类病原体铜绿假单胞菌。非那嗪的生物合成可用于非那嗪-1-碳（PCA）的合成，酶的作用是一种保守的操纵子。通过对酶的功能和蛋白质功能的研究，我们发现PCA-合成酶的功能并不明显。非那嗪-1-碳在假单胞菌中生物合成的一般特征和生物化学数据。本文采用正交试验法对假单胞菌phz操纵子酶的三维结构进行了研究。结构韦尔登，功能单一的Phz-酶可用于检测和生化实验，以验证隐含的机制。Des weiteren sollen kristallograffic he pulled en zur Beobachtung von Reaktionsintermediaten durchgeführt韦尔登.抑制剂的作用，以及韦尔登的体内结构，将在微生物学上得到评价。