Struktur und Funktion der Sinapinesterase

西葫芦有一个独特的Sinapat-Metabolism。在胚胎发育过程中，将尿苷二磷酸葡萄糖：芥子葡萄糖基转移酶（SGT）转化为1-O-芥子酰-β-葡萄糖，并将1-O-芥子酰-β-葡萄糖：胆碱-芥子酰转移酶（SCT）转化为芥子酰胆碱（Sinapin）。Sinapin wird während der frühen Keimlingsentwicklung von einer Sinapinesterase hydrolysiert and das freigesetzte Sinapat wieder über die SGT mit Glucose verestert.一种双酰基转移酶（1-O-芥子酰-β-葡萄糖：Malat-Sinapoyltransferase = SMT）催化芥子酰-malat的生成。从SGT、SCT和SMT可以获得大量的生物化学和分子数据。SCT和SMT是“丝氨酸羧肽酶样”（SCPL）-酰基转移酶的分类。在植物生长的中间点，芥子酯酶活性很高，但由于芥子酯酶的活性很高，所以芥子酯酶的活性很低。SCPL-酶的生物化学作用类似于SCPL-酶和遗传结构，并产生了一种对韦尔登的芥子酯酶的进化反应。

Brassicaceen zeigen einen charakteristischen Sinapat-Metabolismus. In den Embryonen reifender Samen führt eine UDP-Glucose: Sinapat-Glucosyltransferase (SGT) zu 1-O-Sinapoyl-ß-glucose, die von einer 1-O-Sinapoyl-ß-glucose: Cholin-Sinapoyltransferase (SCT) zu Sinapoylcholin (Sinapin) umgesetzt wird. Sinapin wird während der frühen Keimlingsentwicklung von einer Sinapinesterase hydrolysiert und das freigesetzte Sinapat wieder über die SGT mit Glucose verestert. Eine zweite Acyltransferase (1-O-Sinapoyl-ß-glucose: Malat-Sinapoyltransferase = SMT) katalysiert dann die Bildung von Sinapoylmalat. Von der SGT, SCT und SMT liegen umfangreiche biochemische und molekulare Daten vor. SCT und SMT konnten als "serine carboxypeptidase-like" (SCPL)-Acyltransferasen klassifiziert werden. Im Mittelpunkt des geplanten Vorhabens steht jetzt die Sinapinesterase, die als Schlüsselenzym den Übergang des Sinapat-Metabolismus vom Samen zur Keimpflanze vermittelt. Neben der biochemischen Bearbeitung sollen analog zu den SCPL-Enzymen Enzym- und Genstruktur aufgeklärt und Erkenntnisse über eine evolutive Rekrutierung der Sinapinesterase von Enzymen des Primärstoffwechsels gewonnen werden.