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Originaltitel:
Biochemische und röntgenkristallographische Untersuchungen am Transkriptionsaktivator MalT und den Pyridoxal-5'-phosphat-abhängigen Enzymen Cystathionin-gamma-Lyase und Cystathionin-gamma-Synthase 
Übersetzter Titel:
Biochemical and x-ray crystallographic studies on transcriptional activator MalT and the pyridoxal-5'-dependent enzymes cystathionine gamma-lyase and cystathionine gamma-synthase 
Jahr:
2001 
Dokumenttyp:
Dissertation 
Institution:
Fakultät für Chemie 
Betreuer:
Huber, Robert (Prof. Dr. Dr. h.c.) 
Gutachter:
Bacher, Adelbert (Prof. Dr. Dr.); Messerschmidt, Albrecht (Priv.-Doz. Dr.) 
Format:
Text 
Sprache:
de 
Fachgebiet:
CHE Chemie 
Stichworte:
Cystathionin-gamma-Lyase; Cystathionin-gamma-Synthase; Röntgenkristallographie; MalT; Pyridoxal-5'-Phosphat; Transkriptionsfaktor 
Übersetzte Stichworte:
cystathionine gamma-lyase; cystathionine gamma-synthase; x-ray crystallography; MalT; pyridoxal-5'-phosphate; transkriptional activator 
Kurzfassung:
Die direkte Wechselwirkung zwischen MalY und dem Transkriptionsaktivator MalT aus E. coli wurde durch Affinitätschromatographie nachgewiesen. Die Kristallstruktur der Domäne III von MalT wurde durch multiplen isomorphen Ersatz (MIR) gelöst. Sie weist eine kompakte superhelikale Faltung auf und enthält eine Protein/Protein-Interaktionsfläche sowie eine potentielle Bindungsstelle für Maltotriose. Auf Grundlage dieser Daten konnte ein Modell für die Regulation der MalT-Aktivität über eine Domäne III-vermittelte Oligomerisierung entwickelt werden. Anhand der Struktur konnte außerdem ein repetitives Sequenzmotiv definiert werden, daß in weiteren Regulatorproteinen mit möglicherweise ähnlichem Mechanismus identifiziert werden konnte. Die Strukturen der Pyridoxal-5‘-phosphat-abhängigen Cystathionin-g-Synthase aus N. tabacum sowie dreier Inhibitorkomplexe wurden durch molekularen Ersatz gelöst. Sie zeigen, welche Aminosäuren für die Erkennung und Bindung von Liganden verantwortlich sind. Der Komplex mit 5-Carboxymethylthio-3-(3’-chlorophenyl)-1,2,4-oxadiazol ermöglichte die Identifizierung einer bisher unbekannten hydrophoben Bindungstasche, die für die Entwicklung spezifischer Inhibitoren ausgenutzt werden kann. Das der Cystathionin-g-Synthase verwandte humane Enzym Cystathionin-g-Lyase wurde kloniert, gereinigt und kristallisiert. Katalyse und Inhibition des Enzyms wurden kinetisch untersucht, und das als Leitstruktur für die Pestizid-Entwicklung vorgeschlagene L-Aminoethoxyvinylglycin wurde so als überraschend potenter Inhibitor des humanen Enzyms identifiziert.  
Übersetzte Kurzfassung:
The direct interaction between MalY and transcriptional activator MalT from E. coli was shown in affinity chromatography experiments. The crystal structure of MalT domain III was solved by using the multiple isomorphous replacement technique. The structure reveals a compact superhelical fold with a protein/protein interaction interface and a potential binding site for maltotriose. Based on these data, a model is proposed for the regulation of MalT activity through domain III mediated oligomerization. By analysing the structure, a repeated sequence motif could be defined that could also be identified in other regulator proteins presumably utilising related mechanisms. The structures of the pyridoxal-5’-phosphate dependent enzyme cystathionine g-synthase from N. tabacum and three inhibitor complexes of this enzyme were solved by using molecular replacement methods. They showed which amino acids recognise and bind ligands. The complex with 5-carboxymethylthio-3-(3’-chlorophenyl)-1,2,4-oxadiazole enabled the identification of a so far unrecognised hydrophobic binding pocket that can be exploited for the development of specific inhibitors. The cystathionine g-synthase related human enzyme cystathionine g-lyase was cloned, purified and crystallised. Kinetics of catalysis and inhibition of this enzyme were studied, and the compound L-aminoethoxy vinylglycine previously proposed as lead for pesticide development was identified to be a potent inhibitor of the human enzyme.  
Veröffentlichung:
Universitätsbibliothek der TU München 
Mündliche Prüfung:
13.03.2001 
Dateigröße:
15733887 bytes 
Seiten:
135 
Letzte Änderung:
05.06.2007