Dokument: Molekularbiologische und
physiologische Untersuchungen zum Hexosetransport unter Hungerbedingungen
in der Hefe Saccharomyces cerevisiae

Titel:	Molekularbiologische und physiologische Untersuchungen zum Hexosetransport unter Hungerbedingungen in der Hefe Saccharomyces cerevisiae
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=2057
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20010709-000057-1
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Krampe, Stefanie [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 2,03 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	Prof. Dr. Hollenberg, Cornelis P. [Gutachter] Prof. Dr. Wagner, Rolf [Gutachter]
Stichwörter:	Hexosetransport, Stickstoffhunger, Glukose, Abbau, Hxt7,Autophagozytose, Stabilität, Hefe, Saccharomyces, cerevisiae
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie
Beschreibung:	Die Abnahme der Fermentationskapazität bei industriellen Großproduktionen ist vermutlich auf eine Inaktivierung der Hexosetransporter zurückzuführen. In der vorliegenden Arbeit sollte im Rahmen eines EU-geförderten Projektes die Regulation der Inaktivierung der Hexosetransporter unter industriellen Fermentationsbedingungen untersucht werden. Es wurde gezeigt, dass die hoch-affinen Hexosetransporter Hxt6 und Hxt7, aber auch der niedrig-affine Hexosetransporter Hxt1, nach Zugabe einer fermentierbaren Kohlenstoffquelle bei gleichzeitigem Stickstoffhunger durch einen selektiven Abbau inaktiviert werden. Durch Untersuchung der Proteinstabilität in verschiedenen Mutanten und durch Lokalisierungsstudien stellte sich heraus, dass Hxt6 und Hxt7 nach einer Ubiquitinierung mittels Endozytose internalisiert werden. Die Proteine werden zur Vakuole geliefert und dort Proteasom-unabhängig abgebaut. Erstmals konnte in Hefe gezeigt werden, dass der Autophagozytoseprozess auch an einem selektiven Abbau von Plasmamembranproteinen beteiligt sein kann. Ein wesentliches biotechnologisches Ziel dieser Arbeit war die Konstruktion eines Hexosetransporters, der gegen eine Inaktivierung unter Fermentations-bedingungen resistent ist. Mit Hilfe von in vitro Mutagenese und gezielten Deletionen wurden verschiedene putative Internalisierungsmotive von Hxt7 geändert. Durch eine Deletion einer PEST-ähnlichen Region im N-Terminus des Hxt7-Proteines konnte ein funktioneller und deutlich stabilisierter Transporter hergestellt werden. Die scheinbar höhere Glukosetransportaktivität dieses Proteins nach Inaktivierung, konnte jedoch durch Messung der Glukoseverbrauchsrate unter physiologischen Bedingungen nicht bestätigt werden. Dies war einerseits auf die geringere Transportaktivität des mutierten Proteins, andererseits auf eine regulatorische Wechselwirkung der Hexosetransporter mit Stoffwechselmetaboliten zurückzuführen. Ein weiterer Teil der Arbeit beschäftigte sich mit der Identifizierung eines Glukosetransporters, der weder der Hexosetransport- noch der Zuckerpermease-Familie angehört. Dieser Transporter kann durch eine Deletion des Glukosesensors Snf3 oder durch eine Re-Integration des HXT7-Promotors auf Chromosom IV aktiviert werden. Jedoch konnte der Transporter weder durch Screening-Verfahren noch durch eine Genom-weite Microarray-Analyse identifiziert werden. Es stellte sich heraus, dass viele Komponenten, die an der Regulation der Hexosetransportgene beteiligt sind, auch die Aktivität des Glukosetransporters regulieren. Insgesamt liefern die Ergebnisse einen Einblick in die bisher kaum erforschte Regulation der Hexosetransporter unter Hungerbedingungen in S. cerevisiae.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Biologie
Dokument erstellt am:	09.07.2001
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	09.07.2001
Datum der Promotion:	09.07.2001