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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:bsz:25-opus-87785
URL: http://www.freidok.uni-freiburg.de/volltexte/8778/


Schröder, Sebastian

Die Funktion von SenC für die Assemblierung der Cytochrom cbb3 Oxidase in Rhodobacter capsulatus

The function of SenC in the assembly of Cytochrome cbb3 Oxidase in Rhodobacter capsulatus

Dokument1.pdf (5.833 KB) (md5sum: 24e42ab05201db7cefe369f9ecec3f02)

Kurzfassung in Deutsch

SenC ist an der Bildung des CuA-Zentrums in Untereinheit II der aa3-Typ Cytochrom Oxidase beteiligt. Die cbb3-Typ Cytochrom Oxidase in R. capsulatus ist durch eine senC-Deletion ebenfalls betroff en, obwohl ein CuA-Zentrum hier fehlt. Es sollte die Funktion von SenC für die Assemblierung der cbb3-Typ Cytochrom Oxidase untersucht werden. Die Aktivität dieser terminalen Oxidase war im senC-Deletionsstamm stark reduziert, konnte aber durch Kupferzusatz wiederhergestellt werden. Die geringe Aktivität im senC-Deletionsstamm war auf die Abwesenheit des gesamten Oxidasekomplexes zurückzuführen. Dem lag eine schnelle Degradierung zugrunde. Das Transkriptionsniveau blieb dagegen stabil. Es wurde ein senC-Überexpressionsstamm konstruiert. In diesem war die Aktivität der cbb3-Typ Cytochrom Oxidase erhöht. SenC ist demnach ein limitierender Faktor für deren Assemblierung. Es wurde gezeigt, dass SenC ein Membranprotein ist. Mit der Blue Native PAGE wurde nachgewiesen, dass SenC mit dem aktiven Oxidasekomplex assoziiert ist. SenC ist an drei weiteren Komplexen beteiligt. Mit einem in vitro System gelang die Synthese von radioaktiv markiertem SenC. Zur Identi zierung von Interaktionspartnern von SenC wurde eine Quervernetzungstechnik mit Formaldehyd etabliert. Es wurden drei Interaktionspartner identi ziert. Für alle drei sind Interaktionen mit der katalytischen Untereinheit I der cbb3-Typ Cytochrom Oxidase bekannt. Deshalb ist auch für SenC eine räumliche Nähe zur Untereinheit I der Cytochrom Oxidase anzunehmen. Dies stützt die Theorie, dass SenC an der Bildung des CuB-Zentrums in Untereinheit I beteiligt ist. PCuAC ist in einigen Organismen an der Assemblierung des CuA-Zentrums beteiligt. In R. capsulatus wurde ein Homolog identi ziert, kloniert und in vitro synthetisiert. Die Herstellung eines Deletionsstamms gelang nicht, möglicherweise weil PCuAC für das Wachstum von R. capsulatus essentiell ist. Zusammenfassend konnte gezeigt werden, dass der Atmungskettendefekt in Abwesenheit von SenC auf die Degradierung aller Untereinheiten der cbb3-Typ Cytochrom Oxidase zurückzuführen ist und dass SenC mit der aktiven Oxidase assoziiert ist. Die Hypothese einer Funktion von SenC bei der Bildung des CuB-Zentrums konnte durch die Identi zierung von Interaktionspartnern gestützt werden.


Kurzfassung in Englisch

SenC is involved in assembly of the CuA centre in subunit II of aa3-type cytochrome oxidase. The function of cbb3-type cytochrome oxidase in R. capsulatus is impaired after deletion of senC, despite the lack of a CuA centre in this type of oxidase. Western blot analysis has shown the absence of all subunits of the cytochrome cbb3 oxidase in the senC deletion strain. This effect was caused by a fast degradation of the cytochrome oxidase, whereas its transcriptional levels where unaffected. In a senC overexpression strain, the activity levels where higher than in wildtype. A formaldehyde-based crosslinking method could be established for the analysis of protein-protein interaction. Three interactions partners of SenC could be identified, of which all are found together with the catalytic subunit I of the cytochrome cbb3 oxidase. Therefore SenC is thought to be found close to the catalytic subunit I.
PCuAC is involved in assembly of the CuA-centre in some organisms. In R. capsulatus a homolog could be identified, cloned and synthesized in vitro. The construction of a PCuAC failed, possibly because of an essential function of PCuAC.


SWD-Schlagwörter: Assembly , Rhodobacter capsulatus , Cytochromoxidase , Membranproteine , Kupfer
Freie Schlagwörter (deutsch): SenC , Assemblierung , PCuAC
Freie Schlagwörter (englisch): cytochrome oxidase , membrane proteins , copper , SenC
Institut: Inst. für Biochemie und Molekularbiologie
Fakultät: Medizinische Fakultät / Universitätsklinikum
DDC-Sachgruppe: Medizin und Gesundheit
Dokumentart: Dissertation
Erstgutachter: Koch, Hans-Georg (Prof. Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 03.04.2012
Erstellungsjahr: 2012
Publikationsdatum: 20.11.2012
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