Biosynthese und Funktion von Vitamin K in Arabidopsis

拟南芥维生素K的生物合成及其功能

• 批准号: 5455787
• 负责人: Professor Dr. Peter Dörmann
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Molekulare Physiologie und Biotechnologie der Pflanzen (IMBIO)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2004-12-31 至 2007-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5455787?language=en
• 关键词: Biosynthese; und; Funktion; von; Vitamin

Vitamin K umfasst eine Gruppe von lipophilen Vitaminen, die als Cofaktoren in der Proteinaktivierung während der Blutgerinnung und Knochenbildung dienen. Daher führt Vitamin K Mangel zu einem erhöhten hämorrhagischen Risiko und trägt zur Ausbildung von Osteoporose bei. Phylloquinon (Vitamin K1) kann nicht in Menschen gebildet werden, sondern muss durch die Nahrung aufgenommen werden. In Pflanzen ist Phylloquinon einer der Elektronenträger im Photosystem I. Die Biosynthese von Phylloquinon wurde in Blaualgen untersucht, aber es gibt bisher keine molekularen Studien in höheren Pflanzen. Im vorliegenden Projekt soll die Biosynthese und Regulation von Phylloquinon, sowie die Rolle von Phylloquinon in der Photosynthese höherer Pflanzen studiert werden. Für die Phylloquinon-Biosynthese limitierende Schritte sollen durch Überexpression von Kandidatengenen in Arabidopsis identifiziert werden. Diese Experimente sind die Voraussetzung zur Erzeugung transgener Nutzpflanzen mit erhöhtem Vitamin K Gehalt. In einem der Kandidatengene konnten wir ein putatives 5¿ offenes Leseraster (5¿ upstream open reading frame, uORF) finden, der an der Regulation der Phylloquinon- Biosynthese beteiligt sein könnte. Weiterhin haben wir im Rahmen der Vorarbeiten die erste Phylloquinon-defiziente höhere Pflanze isoliert. Im Gegensatz zu Cyanobacterien, in denen Phylloquinon-Mangel nur einen geringen Einfluss auf das Wachstum hat, führt Phylloquinon-Defizienz in Arabidopsis zu einer drastischen Verlangsamung des Wachstums und zur Ausbildung chlorotischer Blätter. Wir werden versuchen, die Phylloquinon- Defizienz der Mutante mit Hilfe der Zugabe von Phylloquinon oder verschiedener Hydroquinone zu komplementieren. Diese Experimente werden die Voraussetzung für das Verständnis der Funktions-Struktur-Beziehung von Phylloquinon im Photosystem I sein.

维生素 K 是亲脂性维生素组，是蛋白质活性成分和营养成分中的成分。维生素 K 的使用可能会导致骨质疏松风险和骨质疏松症的风险。叶绿醌（维生素 K1）在 Menschen gebildet werden 中不存在，sondern muss durch die Nahrung aufgenommen werden。在 Pflanzen ist Phylloquinon einer der Elektronenträger im Photosystem I. Die Biosynthese von Phylloquinon wurde in Blaualgen untersucht, aber es gibt bisher keine molecularkularen Studien in höheren Pflanzen.我的研究项目是叶绿醌的生物合成和调节，因此在普弗兰森研究中心的光合作用中滚动叶绿醌。 Für die Phylloquinon-Biosynthese limitierende Schritte sollen durch Überexpress von Kandidatengenen in Abidopsis identifiziert werden.该实验是基于维生素 K 转基因技术的 Voraussetzung zur Erzeugung。在 Einem der Kandidatengene konnten wir ein 假定的 5¿offenes Leseraster（5¿上游开放阅读框，uORF）中找到了 der Phylloquinon-生物合成的规则。 Weiterhin haben wir im Rahmen der Vorarbeiten die erste Phylloquinon-defiziente höhere Pflanze isoliert。我对蓝细菌进行了研究，在将 Phylloquinon-Mangel 与 Wachstum 帽子中的 Phylloquinon-Mangel 结合起来，在拟南芥中对 Phylloquinon-Defizienz 进行了研究，并对其进行了进一步的研究。在此过程中，Phylloquinon- Defizienz der Mutante mit Hilfe der Zugabe von Phylloquinon 或 verschiedener Hydroquinone zu komplementieren。我在光系统中对 Phylloquinon 的功能结构进行了实验。