Identifizierung und Charakterisierung von Genen und korrespondierenden Genprodukten aus Metagenombanken, die Butanol-Dehydrogenase-Aktivität oder proteolytische Aktivität vermitteln
type: CreativeWork
description: In den vergangenen Jahren wurde es durch kultivierungsunabhängige metagenomische Analysen ermöglicht, die natürlich vorkommende mikrobielle Diversität als nahezu unerschöpfliche Ressource für neuartige Biokatalysatoren und Wirkstoffe zu erschließen. Dazu wird die gesamte mikrobielle DNA aus einer Standortprobe isoliert und direkt kloniert. Die Hinterlegung der auf diesem Weg erhaltenen genetischen Informationen erfolgt in komplexen Genbanken, so genannten Metagenombanken. Diese können in heterologen Wirten beliebig oft vermehrt, mit sequenzabhängigen oder auf biologischer Aktivität basierenden Verfahren analysiert und sowohl für die Anwendung als auch für die Forschung genutzt werden. Im Rahmen dieser Arbeit wurden verschiedene Metagenombanken konstruiert und aktivitätsbasierend auf Gene durchmustert, die Butanol-Dehydrogenase-Aktivität oder proteolytische Aktivität vermitteln. Die für die entsprechenden Aktivitäten verantwortlichen Gene wurden anschließend identifiziert und charakterisiert.Im Rahmen des Butanol-Dehydrogenase-Screenings konnten zwei positive Escherichia coli-Klone identifiziert werden, deren rekombinanten Plasmide (pTWB3 bzw. pTWB4) in der Lage waren, eine stabile NADPH-abhägige Butanol-Dehydrogenase-Aktivität zu vermitteln. Durch weitere Untersuchungen konnte bei pTWB4 das für die Aktivität verantwortliche Gen identifiziert werden. Die abgeleitete Aminosäuresequenz des Genprodukts zeigte keinerlei Ähnlichkeiten zu Proteinsequenzen von bekannten Alkohol-Dehydrogenasen oder Oxidoreduktasen, sondern wies große Übereinstimmungen zu der Proteinsequenz einer Oligoendopeptidase aus Bacillus licheniformis auf.Im Rahmen des Screenings nach proteolytischer Aktivität konnten fünf positive E. coli Klone identifiziert werden, von denen zwei näher charakterisiert wurden. Auf den Insertsequenzen der aus diesen Stämmen isolierten rekombinanten Plasmide, konnte jeweils ein Protease-Gen (mprA und mprB) identifiziert werden. Die Aminosäuresequenzen der beiden abgelei…
abstract: In den vergangenen Jahren wurde es durch kultivierungsunabhängige metagenomische Analysen ermöglicht, die natürlich vorkommende mikrobielle Diversität als nahezu unerschöpfliche Ressource für neuartige Biokatalysatoren und Wirkstoffe zu erschließen. Dazu wird die gesamte mikrobielle DNA aus einer Standortprobe isoliert und direkt kloniert. Die Hinterlegung der auf diesem Weg erhaltenen genetischen Informationen erfolgt in komplexen Genbanken, so genannten Metagenombanken. Diese können in heterologen Wirten beliebig oft vermehrt, mit sequenzabhängigen oder auf biologischer Aktivität basierenden Verfahren analysiert und sowohl für die Anwendung als auch für die Forschung genutzt werden. Im Rahmen dieser Arbeit wurden verschiedene Metagenombanken konstruiert und aktivitätsbasierend auf Gene durchmustert, die Butanol-Dehydrogenase-Aktivität oder proteolytische Aktivität vermitteln. Die für die entsprechenden Aktivitäten verantwortlichen Gene wurden anschließend identifiziert und charakterisiert.Im Rahmen des Butanol-Dehydrogenase-Screenings konnten zwei positive Escherichia coli-Klone identifiziert werden, deren rekombinanten Plasmide (pTWB3 bzw. pTWB4) in der Lage waren, eine stabile NADPH-abhägige Butanol-Dehydrogenase-Aktivität zu vermitteln. Durch weitere Untersuchungen konnte bei pTWB4 das für die Aktivität verantwortliche Gen identifiziert werden. Die abgeleitete Aminosäuresequenz des Genprodukts zeigte keinerlei Ähnlichkeiten zu Proteinsequenzen von bekannten Alkohol-Dehydrogenasen oder Oxidoreduktasen, sondern wies große Übereinstimmungen zu der Proteinsequenz einer Oligoendopeptidase aus Bacillus licheniformis auf.Im Rahmen des Screenings nach proteolytischer Aktivität konnten fünf positive E. coli Klone identifiziert werden, von denen zwei näher charakterisiert wurden. Auf den Insertsequenzen der aus diesen Stämmen isolierten rekombinanten Plasmide, konnte jeweils ein Protease-Gen (mprA und mprB) identifiziert werden. Die Aminosäuresequenzen der beiden abgelei…
author: Waschkowitz, Tanja
language: ger
keywords: 570 Biowissenschaften, Biologie, Biologie, Metagenomik, Umweltgenbanken, Screening-Strategien, Butanol-Dehydrogenasen, Proteasen, Metagenomic, metagenomic DNA libraries, screening strategies, butanol dehydrogenases, proteases, 42.30 Mikrobiologie, WUV 000 Angewandte Mikrobiologie, WUK 000 Genetik der Mikroorganismen, Molekularbiologie der Mikrorganismen
license: https://webdoc.sub.gwdg.de/diss/copyr_diss.html
date published: 2012-04-16T14:56:50Z
date modified: 2026-07-24T02:24:11Z
provider: Georg-August-Universität Göttingen
publisher: Networked Digital Library of Theses and Dissertations
type: WebPage
source organization: Georg-August-Universität Göttingen

PropertyValue
property ID: Handle
value: https://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-AC66-E

PropertyValue
property ID: DOI
value: 10.53846/goediss-645