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Original title:
Entwicklung eines Systems zur Expression von membranständigen Dehydrogenasen aus einem Metagenom von Essigsäurebakterien in Gluconobacter oxydans 
Translated title:
Development of a system to express membrane-bound dehydrogenases from a metagenome of acetic acid bacteria in Gluconobacter oxydans 
Year:
2013 
Document type:
Dissertation 
Institution:
Fakultät Wissenschaftszentrum Weihenstephan 
Advisor:
Liebl, Wolfgang (Prof. Dr.); Ehrenreich, Armin (Dr.) 
Referee:
Liebl, Wolfgang (Prof. Dr.); Weuster-Botz, Dirk (Prof. Dr.); Vogel, Rudi F. (Prof. Dr.) 
Language:
de 
Subject group:
BIO Biowissenschaften 
Keywords:
Gluconobacter oxydans, Metagenom, membranständige Dehydrogenasen 
Translated keywords:
Gluconobacter oxydans, metagenome, membrane-bound dehydrogenases 
TUM classification:
BIO 270d; BIO 310d; BIO 503d; CHE 832d; LEB 610d; CIT 970d 
Abstract:
Essigsäurebakterien werden in der Biotechnologie für stereo- und regiospezifische Oxidationen eingesetzt. Die meisten dieser Oxidationsreaktionen werden durch membranständige Dehydrogenasen mit einem breiten Substratspektrum katalysiert. Da viele Essigsäurebakterien nicht im Labor kultivierbar sind, wurde in dieser Arbeit mit einem metagenomischen Ansatz nach neuen Dehydrogenasen gesucht. Deren Expression erfolgte in dem Essigsäurebakterium Gluconobacter oxydans 621H. Dafür wurden zunächst dessen membranständige Dehydrogenasen deletiert, dann wurden membranständige Dehydrogenasen aus einem Essigmuttermetagenom bioinformatisch identifiziert, in dem Multideletionsstamm exprimiert und mit einem eigens entwickelten Hochdurchsatz-Assay in vivo charakterisiert. Dabei konnten mehrere unbekannte Dehydrogenasen identifiziert werden, von denen 3 neue Substratspektren aufwiesen. 
Translated abstract:
Acetic acid bacteria are widely used in biotechnology for oxidations in a stereo and regio specific manner. Most of these oxidations are catalyzed by membrane-bound dehydrogenases with a broad substrate spectrum. Since many acetic acid bacteria cannot be cultivated in laboratory we looked for new dehydrogenases using a metagenomic approach. These dehydrogenases were expressed in a Gluconobacter oxydans 621H strain with deleted membrane-bound dehydrogenases. Bioinformatically identified metagenomic membrane-bound dehydrogenases from a mother of vinegar were expressed in the multideletion strain and were characterized in vivo using a specially developed high throughput screening assay. At the end we identified several unknown dehydrogenases including 3 with new substrate spectra. 
Oral examination:
11.12.2013 
File size:
6547727 bytes 
Pages:
195 
Last change:
13.01.2015