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Please use this identifier to cite or link to this item: http://dx.doi.org/10.25673/1632
Title: Strukturelle und biochemische Charakterisierung von O-Carbamoyltransferasen
Author(s): Görlich, Stefan
Advisor(s): Stubbs, Milton T., Prof. Dr.
König, Stefan, PD Dr.
Bornscheuer, Uwe T., Prof. Dr.
Granting Institution: Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
Issue Date: 2015
Extent: Online-Ressource (189 Bl. = 20,94 mb)
Type: Hochschulschrift
Exam Date: 03.11.2015
Language: German
Publisher: Universitäts- und Landesbibliothek Sachsen-Anhalt
URN: urn:nbn:de:gbv:3:4-16177
Subjects: Online-Publikation
Hochschulschrift
Abstract: O-Carbamoyltransferasen (O-CTasen) katalysieren die Carbamoylphosphat-abhängige Carbamoylierung verschiedener Sekundärstoffwechselprodukte, wie zum Beispiel Antibiotika. Im Gegensatz zu den bekannten Vertretern der N CTasen benötigen die O CTasen zusätzlich ATP als Co Substrat. Der zugrundeliegende Reaktionsmechanismus wurde anhand der O CTase TobZ, welche die Carbamoylierung des Aminoglykosid-Antibiotikums (AGA) Tobramycin durchführt, detailliert aufgeklärt. Dabei konnte die Bildung eines carbamoylierten AMP-Intermediates identifiziert werden. Des Weiteren wurde die Akzeptorspezifität von TobZ analysiert und zusätzlich bisher nicht-beschriebene AGA generiert, welche anschließend auf deren antibiotischer Wirkung hin untersucht wurden. Als weiteren Vertreter diente die putative O-CTase Mj1051 aus dem methanogenen Archaeon M. jannaschii. Dabei konnte die Röntgenkristallstruktur des Enzyms gelöst werden. Hinweise auf eine RNA-modifizierende Funktion von Mj1051 konnte durch die Co-Renigung von RNA-Molekülen erbracht werden.
O-Carbamoyltransferases (O-CTases) catalyse the carbamoylphosphate-dependent carbamoylation of several secondary metabolites such asantibiotics. In contrast to the well-known enzymes of the N CTase family, O-CTases possess an intriguing requirement for ATP as a co-substrate. The underlying reaction mechanism was investigated in detail using the enzyme TobZ, responsible for the carbamoylation of the aminoglycoside-antibiotic (AGA) tobramycin. The existence of a carbamoylated AMP molecule as a reaction intermediate was revealed. The acceptor specificity of TobZ was analysed, and new AGA were generated and probed for their antibacterial activity. The putative O-CTase Mj1051 derived from the methanogenic archaea M. jannaschii was also studied and its crystal structure solved. Detection of co-purified RNA suggests a role in RNA modification.
URI: https://opendata.uni-halle.de//handle/1981185920/8403
http://dx.doi.org/10.25673/1632
Open access: Open access publication
Appears in Collections:Biowissenschaften; Biologie

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