Kristallstruktur eines mycobacteriellen Porins
type: CreativeWork
description: Ziel der Arbeit war die Aufklärung der dreidimensionalen Struktur des Porin A aus Mycobacterium smegmatis (MspA). Ausgehend von einem bekannten Reinigungsprotokoll wurde versucht durch Mutationen die Kristallqualität der ungenügend-streuenden Wildtyp-Kristalle zu verbessern. Durch die Einführung der Mutation A96R konnten Kristalle des MspA(R) erhalten werden, die bis zu einer Auflösung von 2.5 Å Röntgenreflexe zeigten. Zur Strukturlösung wurde die MAD-Methode verwendet. Dabei wurde MspA(R) mit der zusätzlichen Mutation L88M in einem methionin-auxotrophen Bakterienstamm exprimiert und dem Medium D,L Selenomethionin zugefügt, wodurch Selen als Schweratom eingebaut wurde. Die anomale Streuung von vier Selen-Atomen pro asymmetrischer Einheit wurde schließlich zur Lösung des Phasenproblems verwendet. Die Struktur von MspA(R) ähnelt einem Weinkelch, bestehend aus dem rim-Bereich und dem stem-base-Bereich. Bei der biologisch aktiven Einheit handelt es sich um ein Oktamer. Die Untereinheiten des Oktamers bestehen jeweils aus zwölf β-Strängen und bilden die Pore. Die Tiefe des hydrophoben Teils der Pore beträgt 37 Å, was in starkem Kontrast zu den bisher angenommenen 90 Å der äußeren Membran von Mycobacterien steht. Auf der Grundlage der Struktur von MspA(R) muß das gegenwärtige Modell über den Aufbau der äußeren mycobakteriellen Membran revidiert werden.
abstract: Ziel der Arbeit war die Aufklärung der dreidimensionalen Struktur des Porin A aus Mycobacterium smegmatis (MspA). Ausgehend von einem bekannten Reinigungsprotokoll wurde versucht durch Mutationen die Kristallqualität der ungenügend-streuenden Wildtyp-Kristalle zu verbessern. Durch die Einführung der Mutation A96R konnten Kristalle des MspA(R) erhalten werden, die bis zu einer Auflösung von 2.5 Å Röntgenreflexe zeigten. Zur Strukturlösung wurde die MAD-Methode verwendet. Dabei wurde MspA(R) mit der zusätzlichen Mutation L88M in einem methionin-auxotrophen Bakterienstamm exprimiert und dem Medium D,L Selenomethionin zugefügt, wodurch Selen als Schweratom eingebaut wurde. Die anomale Streuung von vier Selen-Atomen pro asymmetrischer Einheit wurde schließlich zur Lösung des Phasenproblems verwendet. Die Struktur von MspA(R) ähnelt einem Weinkelch, bestehend aus dem rim-Bereich und dem stem-base-Bereich. Bei der biologisch aktiven Einheit handelt es sich um ein Oktamer. Die Untereinheiten des Oktamers bestehen jeweils aus zwölf β-Strängen und bilden die Pore. Die Tiefe des hydrophoben Teils der Pore beträgt 37 Å, was in starkem Kontrast zu den bisher angenommenen 90 Å der äußeren Membran von Mycobacterien steht. Auf der Grundlage der Struktur von MspA(R) muß das gegenwärtige Modell über den Aufbau der äußeren mycobakteriellen Membran revidiert werden.
author: Faller, Michael
keywords: crystal structure, porin, mycobacterium smegmatis
date modified: 2026-07-24T02:22:16Z
provider: University of Freiburg
publisher: Networked Digital Library of Theses and Dissertations
type: WebPage
source organization: University of Freiburg