Dokument: Neue Biokatalysatoren aus dem Metagenom: Expression, Identifizierung und biochemische Eigenschaften

Titel:	Neue Biokatalysatoren aus dem Metagenom: Expression, Identifizierung und biochemische Eigenschaften
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=3247
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20051125-001247-6
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Leggewie, Christian [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 2,15 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 15.02.2007 / geändert 15.02.2007
Beitragende:	Prof. Dr. Jaeger, Karl-Erich [Gutachter] Prof. Dr. Hollenberg, Cornelis P. [Gutachter]
Stichwörter:	Metagenom, Screening, Biokatalysatoren, Lipase
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie
Beschreibung:	Die große Mehrheit der Mikroorganismen einer Umweltprobe lässt sich unter Laborbedingungen nicht kultivieren. Deswegen blieben diese bisher nicht kultivierbaren Mikroorganismen bis vor wenigen Jahren unerschlossen. Das hiermit verbundene, fast unerschöpfliche Potential entging sowohl der ökologischen Forschung, als auch der biotechnologischen Nutzung. Die Etablierung, bzw. Entwicklung von Methoden zur biotechnologischen Nutzung des Metagenoms sowie die biochemische Charakterisierung von neuen Biokatalysatoren standen im Vordergrund dieses Projekts. Im Rahmen dieser Arbeit konnten zunächst Metagenombibliotheken sowohl konstruiert, wie auch schon bestehende Banken genutzt werden, so dass insgesamt ca. 38.000 Klone mit einer Gesamtgröße von etwa 760 Mb an metagenomischer DNA zum Screening zur Verfügung standen. Nach der Etablierung verschiedener Aktivitätsassays und der Entwicklung eines Selektionssystems konnten diverse Lipasen und Dehydrogenasen aus dem Metagenom identifiziert werden. Weiterhin wurden neue Wege beschritten, um das Potential von metagenomischen Anwendungen zu erhöhen. So wurde innerhalb dieses Projekts begonnen, die Grundlagen dafür zu schaffen, interessante neue Biokatalysatoren über DNA-Microarrays zu identifizieren. Zur weiteren Steigerung der Detektions-Effizienz von Biokatalysatorgenen in Metagenombibliotheken wurde ein Expressions-Transposon (MuExpress) konstruiert. Mit Hilfe von MuExpress konnte ein in umodifizierten Metagenombanken zuvor nicht detektierbarer Klon mit lipolytischer Aktivität identifiziert werden, wodurch gezeigt werden konnte, dass es sich bei MuExpress um ein neues, multifunktionales genetisches Werkzeug zur effizienteren Nutzung des Metagenoms handelt. Des Weiteren stand die biochemische Charakterisierung von neuen Biokatalysatoren aus dem Metagenom im Fokus dieses Projekts. Die drei metagenomischen Enzyme EstCL, EstCE und EstA3 konnten in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Prof. W. Streit (Universität Essen-Duisburg) erfolgreich kloniert, überexprimiert und gereinigt werden. Die biochemische Charakterisierung der Enzyme zeigte, dass alle drei Biokatalysatoren als Esterasen klassifiziert werden können. Die Enzyme besitzen biotechnologisch relevante Eigenschaften wie hohe Enantioselektivität und Alkalistabilität. Ein enzymatisches Fingerprinting bestätigt, dass es sich um neue Biokatalysatoren handelt, die Ähnlichkeit zu biotechnologisch interessanten Enzymen aufweisen.
Rechtliche Vermerke:	aus patentrechtlichen Gründen bis Ende Juni 2007 gesperrt
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Biologie
Dokument erstellt am:	25.11.2005
Dateien geändert am:	15.02.2007
Promotionsantrag am:	04.11.2005
Datum der Promotion:	04.11.2005