Parschat, Katja (2005) Gene der Chinaldin-Degradation in Arthrobacter ilicis Rü61a: Charakterisierung und funktionelle Expression der Chinaldin-4-Oxidase Strukturgene. PhD, Universität Oldenburg.

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Abstract

Chinaldin kann von Arthrobacter ilicis Rü61a als Kohlenstoff- und Energiequelle genutzt werden. Die Gene für die Chinaldin-4-Oxidase (Qox), eine Molybdopterin-Cytosin-Dinukleotid enthaltende molybdänhaltige Hydroxylase, sowie für die 1H-4-Oxochinaldin-3-Monooxygenase, die 1H-3-Hydroxy-4-Oxochinaldin-2,4-Dioxygenase und die N-Acetylanthranilat Amidase wurden im Genom von A. ilicis identifiziert. Die qox-Gene wurden erfolgreich in Pseudomonas putida KT2440 pKP1 heterolog expremiert. Der Austausch eines in den molybdänhaltigen Hydroxylasen strikt konservierten Gluamatratrestes gegen einen Glutaminrest führte zum nahezu vollständigen Verlust von Qox-Aktivität, was die Hypothese unterstützt, dass dieser Aminosäurerest katalytisch essentiell ist. Zusätzlich wurden auf einem weiteren DNA-Fragment ORFs identifiziert, welche eventuell kodieren für: ein Molybdäncofaktor-inserierenden Chaperon, eine Glutamyl-tRNA-Synthetase, eine Esterase, zwei Oxidoreduktasen der Familie der short chain Dehydrogenasen/Reduktasen, eine ATPase aus der Superfamilie der AAA+ ATPasen, ein Enzym aus der Familie der Fumarylacetoacetat-Hydrolasen, eine Mandelat-Racemase, einen TetR-ähnlichen Transkriptionsrepressor und zwei Transmembranproteine.

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Arthrobacter ilicis Rü61a utilizes quinaldine as source of carbon and energy. A gene cluster coding for the catabolic enzymes quinaldine-4-oxidase (Qox), 1H-4-oxoquinaldine 3-monooxygenase, 1H-3-hydroxy-4-oxoquinaldine 2,4-dioxygenase and N-acetylanthranilate amidase was identified on the A. ilicis genome. The genes encoding Qox, a molybdopterin cytosine dinucleotide-containing molybdenum hydroxylase, were successfully expressed in Pseudomonas putida KT2440 pKP1. Replacement of a glutamate residue that is strictly conserved in molybdenum hydroxylases by glutamine led to nearly complete loss of Qox activity, supporting the hypothesis that the carboxylate group of the glutamate is essential for catalysis. Additional ORFs identified on further fragment of genomic DNA may encode a cofactor-inserting chaperone, a glutamyl tRNA synthetase, an esterase, two short-chain dehydrogenases/reductases, an ATPase belonging to the AAA family, a 2-hydroxyhepta-2,4-diene-1,7-dioate isomerase/5-oxopent-3-ene-1,2,5-tricarboxylate decarboxylase-like protein, an enzyme of the mandelate racemase group, and hypothetical proteins involved in transcriptional regulation, and metabolite transport.

Item Type:	Thesis (PhD)
Uncontrolled Keywords:	[Keine Schlagwörter von Autor/in vergeben.]
Controlled Keywords:	Chinaldin-4-Oxidase, Arthrobacter ilicis Rü61a
Subjects:	Science and mathematics > Life sciences, biology
Divisions:	Faculty of Mathematics and Science
Date Deposited:	17 Jan 2013 14:14
Last Modified:	17 Jan 2013 14:14
URI:	https://oops.uni-oldenburg.de/id/eprint/143
URN:	urn:nbn:de:gbv:715-oops-1739
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