Untersuchung von Oxidoreduktasen des Chinon- und Flavocytochromtyps mit Methoden der Bioinformatik und der Biophysikalischen Chemie

Bakterielle Fumaratreduktasen katalysieren die Elektronenübertragung von Hydrochinonen des Chinonpools auf Fumarat.本研究的核心是对来自寒冷希瓦氏菌的延胡索酸还原酶Flavocytochrom c3（Fcc 3）功能的研究。这是一个很好的测序方法，可以用于发酵，膜结构，中国蛋白质结合。Fcc 3的伴侣蛋白还没有被发现。通过生物信息学方法的分析，确定了中国人氧化还原蛋白的结构，确定了中国人典型的特征性蛋白质序列。对未检测到的中国结合蛋白和中国结合蛋白的鉴别，如z.B.来自Fcc 3的伴侣蛋白。Für mechanistische questionen des Elektronentransmits und der Fumaratreduktion soll ein jüngst für Cytochrom-P450-Proteine etablites Verfahren Anwendung finden.这是通过在蛋白质中引入辐射还原的方法来实现的，并通过研究来验证Zwischenstufen结构。用此方法测定P-450型韦尔登的黄细胞色素。这些实验结果是通过韦尔登建立的。这两种方法都是为了提高Fcc 3基因韦尔登的分解机制。

Bakterielle Fumaratreduktasen katalysieren die Elektronenübertragung von Hydrochinonen des Chinonpools auf Fumarat. Ein Kernziel des beantragten Projekts ist das Verständnis der Funktionsweise der Fumaratreduktase Flavocytochrom c3 (Fcc3) aus Shewanella frigidimarina. Dieser fehlt, trotz hoher Sequenzhomologie zu anderen bakteriellen Fumaratreduktasen, der membranständige, chinonbindende Proteinteil. Das somit erforderliche eletronenliefernde Partnerprotein von Fcc3 ist noch nicht bekannt. Die zunehmende Zahl aufgeklärter Strukturen von chinonenthaltenden Redoxproteinen erlaubt es, durch Anwendung von Methoden der Bioinformatik, die charakteristischen Proteinsequenzen für verschiedene Typen von Chinonbindungsstellen zu ermitteln. dies ermöglicht die Identifizierung von unbekannten Chinonbindungsstellen und chinonbindenden Proteinen, wie z.B. dem Partnerprotein von Fcc3. Für mechanistische Studien des Elektronentransfers und der Fumaratreduktion soll ein jüngst für Cytochrom-P450-Proteine etabliertes Verfahren Anwendung finden. Dieses erlaubt durch Bestrahlen mit langwelliger Röntgenstrahlung Reduktionsschritte am Proteinkristall zu initiieren, und somit die Struktur verschiedener Zwischenstufen zu studieren. Mit dieser Methode sollen zunächst verschiedene Flavocytochrome des P-450-Typs untersucht werden. Die experimentellen Befunde sollen durch umfassende theoretische Untersuchungen (Biomolekulares Modelling) ergänzt werden. Die hierbei gewonnenen Erfahrungen sollen dann für die Aufklärung des katalytischen Mechanismus von Fcc3 genutzt werden.