04 Fakultät Energie-, Verfahrens- und Biotechnik
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Item Open Access Bakteriochlorophyllvorstufen und Pigment-Protein-Komplexe in Rhodospirillum rubrum ST3 und GN11(2006) Hammel, Jörg U.In der vorliegenden Arbeit wurden zwei Mutanten des Alpha-Proteobakteriums Rhodospirillum rubrum untersucht, die im Bakteriochlorophyll-Biosyntheseweg unterbrochen sind, um einen Beitrag zum genaueren Verständnis der Biosynthese dieser Moleküle und der einzelnen daran beteiligten Schritte zu liefern. Von den beiden Stämmen ST3 und GN11 wurden die ins Kulturmedium ausgeschiedenen Pigmente aufgereinigt und spektroskopisch analysiert. Ebenfalls wurden sowohl von ST3, als auch von GN11 die in intracytoplasmatischen Membranen gebundenen Pigmente extrahiert und aufgereinigt. Anhand der ermittelten spektroskopischen und chromatographischen Eigenschaften der isolierten Pigmente konnte nachgewiesen werden, dass es sich bei denen ins Kulturmedium ausgeschiedenen und in intracytoplasmatischen Membranen gebundenen Pigmenten um dieselben Bakteriochlorophyllvorstufen handelt. Die im ST3-Stamm angehäuften Vorstufen P660 und P667 (benannt nach dem langwelligsten Absorptionsmaximum) konnten als 2-Devinyl-2-alpha-hydroxyethyl-phaeophorbid a und Phaeophorbid a bestimmt werden. Bei denen im GN11-Stamm angehäuften Vorstufen handelt es sich um ein Gemisch verschiedener Vorstufen in dem mit Sicherheit Magnesium 2,4-Divinylphaeoporphyrin a5 Monomethylester als eine Komponente enthalten ist. Von beiden Stämmen wurden Pigment-Proteinkomplexe aus intracytoplasmatischen Membranen isoliert. Die gewonnen Pigment-Proteinkomplexe zeigen Absorptionsspektren, die in Übereinstimmung sind mit Spektren ganzer Zellen und in beiden Fällen ein deutliches CD-Signal aufweisen. Die Komplexe enthalten neun Proteine unterschiedlicher Größe, für die keine eindeutige Zuordnung getroffen werden konnte. Elektronenmikroskopische Aufnahmen der isolierten Pigment-Proteinkomplexe vom ST3-Stamm zeigen partikuläre, ringförmige Strukturen. Sie neigen zur Aggregation und bilden unter diesen Umständen fädige und runde Formen aus.