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Please use this identifier to cite or link to this item: http://dx.doi.org/10.25673/344
Title: Eisen und Mangan: Wechselwirkungen und Homöostase in Escherichia coli mit dem Schwerpunkt ZupT
Author(s): Taudte, Nadine
Advisor(s): Grass, Gregor, Prof. Dr.
Hantke, Klaus, Prof. Dr.
Klösgen, Ralf Bernd, Prof. Dr.
Granting Institution: Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
Issue Date: 2010
Extent: Online-Ressource (VI, 140 Bl. = 3,08 mb)
Type: Hochschulschrift
Exam Date: 21.09.2010
Language: German
Publisher: Universitäts- und Landesbibliothek Sachsen-Anhalt
URN: urn:nbn:de:gbv:3:4-4260
Subjects: Online-Publikation
Hochschulschrift
Abstract: ZupT aus Escherichia coli ist der erste charakterisierte bakterielle ZIP (ZRT, IRT-like proteins)-Transporter und weist ein breites Substratspektrum auf. So werden zweiwertige Metall-Kationen wie Zink, Eisen, Cobalt, Mangan, Cadmium und vermutlich ebenfalls Kupfer und Nickel durch ZupT in das Cytoplasma aufgenommen. ZupT scheint die Substrate mit folgender Präferenz zu transportieren: Zn/Cd>Cu>Mn/Co/Ni. Der ZupT-vermittelte Metall-Transport wurde durch Protonophoren wie CCCP und FCCP, jedoch nicht durch ATPase Inhibitor Orthovanadat inhibiert. Dies lässt auf eine Energetisierung des Metall-Transports durch die proton-motive force vermuten. Durch ZupT-Mutanten-Analysen konnten für den Metall-Transport essenzielle Histidin-Reste in TMH IV und V an Position 119, 123 und 148 identifiziert werden. Dagegen sind vermutlich die Aminosäuren H89, S117, E152 und E60 im ZupT-Protein an der Substratspezifität beteiligt. Untersuchungen zum Mangan- und Eisen-Transport von ZupT zeigten, dass ein E. coli Stamm, dem alle für das Wachstum in definiertem Medium relevanten Eisen- und Mangan-Aufnahme-Systeme (Fec, Feo, MntH, ZupT und Enterobaktin) fehlen, dennoch in der Lage war, zu wachsen. Dabei konnte das Wachstum dieses E. coli Deletionsstammes in Anwesenheit von Mangan erheblich verbessert werden. Dies ist vermutlich darauf zurückzuführen, dass Mangan, im Gegensatz zum Eisen, vor oxidativen Stress, sowohl SodA (MnSOD)-abhängig als auch SodA-unabhängig schützt. Durch Atom-Absorptions-Spektroskopie konnte gezeigt werden, dass unter bestimmten Wachstumsbedingungen erhebliche Mengen an Eisen oder Mangan in den Zellen der Eisen/Mangan-Aufnahme-Mutante akkumuliert werden. Demzufolge müssen noch zusätzliche, unbekannte Eisen- und Mangan-Aufnahme-Systeme in der Mutante existieren, die die Mangan- und Eisen-Aufnahme gewährleisten. Dabei konnte gezeigt werden, dass das anorganische Phosphat-Aufnahme-System PitA vermutlich ein unspezifisches Eisen-, jedoch nicht Mangan-Aufnahme-System in der Mutante darstellt.
URI: https://opendata.uni-halle.de//handle/1981185920/6968
http://dx.doi.org/10.25673/344
Open access: Open access publication
Appears in Collections:Biochemie

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