Sie sind hier
E-Book

Autodisplay von Nitrilasen zur Umsetzung von Nitrilen zu Carbonsäuren

AutorChristian Detzel
VerlagCuvillier Verlag
Erscheinungsjahr2011
Seitenanzahl164 Seiten
ISBN9783736936164
FormatPDF
KopierschutzWasserzeichen
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis18,97 EUR
Im Rahmen dieser Arbeit wurde die putative Nitrilase aus Saccharomyces cerevisiae (NitSc), die Nitrilase aus Klebsiella pneumoniae subsp. ozaenae (NitKp) und die Nitrilase aus Alcaligenes faecalis subsp. faecalis (NitAf) als Autodisplay-Passagiere auf der Zelloberfläche von Escherichia coli präsentiert. Die Oberflächenständigkeit der Passagierdomäne der erzeugten Autodisplay-Fusionsproteine NitSc-AT, NitKp-AT und NitAf-AT konnte mittels Proteasezugänglichkeitstest nachgewiesen werden. Für das lediglich aufgrund von Sequenzhomologien zur Enzymklasse der Nitrilasen zählende Enzym NitSc ist bisher noch kein Substrat bekannt. Zum Nachweis einer Nitrilaseaktivität wurde deshalb eine repräsentative Auswahl an aliphatischen, aromatischen und arylaliphatischen Verbindungen als Substrat getestet. Mit der getroffenen Auswahl war es für NitSc-AT tragende E. coli BL21(DE3) Zellen nicht möglich eine Nitrilaseaktivität nachzuweisen. Demgegenüber konnte für NitKp-AT tragende E. coli BL21(DE3) Zellen eine Nitrilaseaktivität nachgewiesen werden. Dabei akzeptierte NitKp-AT, wie das freie Enzym NitKp, Bromoxynil, Chloroxynil und Ioxynil als Substrat. Desweiteren konnte für NitKp-AT das Substratspektrum mit 3-Fluor-4-hydroxybenzonitril und 3,5-Dimethyl-4-hydroxybenzonitril auch auf fluorierte und nichthalogenierte Verbindungen ausgeweitet werden, die bisher noch nicht als Substrate für das freie Enzym NitKp beschrieben wurden. Durch die Expression des Autotransporter Fusionsproteins NitAf-AT in E. coli BL21(DE3) konnte zum ersten Mal das Autodisplay eines multihomomeren Enzyms gezeigt werden, das aus bis zu 14 identischen Untereinheiten bestehen kann. Der erzeugte Ganzzell-Biokatalysator akzeptierte Phenylacetonitril und Mandelsäurenitril als Substrat, wobei Phenylacetonitril fünf Mal schneller umgesetzt wurde als Mandelsäurenitril. Die bei 37 °C erzeugte Mandelsäure wies einen Enantiomeren¬überschuss von 99,2 % für das R-Enantiomer auf. Nach fünf zyklisch wiederholten 24-stündigen Umsetzungen in Tris-HCl pH 7 bei 30 °C konnte eine Restaktivität von 58 %, bezogen auf die Mandelsäureproduktion im ersten Reaktionszyklus, nachgewiesen werden. Der mit Mandelsäurenitril als Substrat für NitAf-AT ermittelte Km-Wert lag in der gleichen Größenordnung wie der aus der Literatur bekannte Km-Wert für das freie Enzym NitAf. Bei der Kultivierung von NitAf-AT tragenden Zellen im Fermenter konnte eine maximale Trockenzellmasse von 6,8 g L-1 erzielt werden. Die nachfolgende Umsetzung von Mandelsäurenitril zu R-Mandelsäure im Fermenter führte zu einer durchschnittlichen Raum-Zeit-Ausbeute von 0,31 g L-1 d-1 Mandelsäure. Im Vergleich zur Umsetzung mit Schüttelkolbenkulturen bedeutete dies eine Verdopplung der Mandelsäureproduktion. Der Enantiomerenüberschuss für die im Fermenter bei 45 °C erzeugte R-Mandelsäure lag bei 95,8 %. Somit konnte zum ersten Mal die generelle Eignung eines Autodisplay-Ganzzell-Biokatalysators zur Kultivierung im Fermenter sowie der anschließenden Umsetzung von Mandelsäurenitril im 2 L-Maßstab belegt werden.

Kaufen Sie hier:

Horizontale Tabs

Weitere E-Books zum Thema: Sonstiges Gesundheit - Medizin

Kopfschmerzen

E-Book Kopfschmerzen
Format: PDF

Kopfschmerzen zählen zu den häufigsten Erkrankungen. Oft beginnen sie bereits im Kindesalter und beeinträchtigen das Alltags- und Arbeitsleben erheblich. Das Chronifizierungsrisiko ist…

Kopfschmerzen

E-Book Kopfschmerzen
Format: PDF

Kopfschmerzen zählen zu den häufigsten Erkrankungen. Oft beginnen sie bereits im Kindesalter und beeinträchtigen das Alltags- und Arbeitsleben erheblich. Das Chronifizierungsrisiko ist…

Hören

E-Book Hören
Format: PDF

Das Buch bietet eine interdisziplinäre Darstellung über das Hören. Es informiert über die Geschichte der Hörforschung und vermittelt aktuelle Erkenntnisse zur Physiologie…

Hören

E-Book Hören
Format: PDF

Das Buch bietet eine interdisziplinäre Darstellung über das Hören. Es informiert über die Geschichte der Hörforschung und vermittelt aktuelle Erkenntnisse zur Physiologie…

Grenzbereiche der Perinatologie

E-Book Grenzbereiche der Perinatologie
Mit Beiträgen zur Praxis der Beatmung Neugeborener Format: PDF

Das Perinatalzentrum im Klinikum München Großhadern hat im März 2005 einen Kongress mit dem Ziel veranstaltet, neuere oder bislang weniger wahrgenommene Informationen aus der Perinatologie…

Stottern bei Kindern und Jugendlichen

E-Book Stottern bei Kindern und Jugendlichen
Bausteine einer mehrdimensionalen Therapie Format: PDF

Sie suchen fundiertes und umfassendes Rüstzeug für eine zeitgemäße Therapie stotternder Kinder und Jugendlicher? Das Buch vermittelt Ihnen dafür das theoretische und praktische Know-how in Form…

Stottern bei Kindern und Jugendlichen

E-Book Stottern bei Kindern und Jugendlichen
Bausteine einer mehrdimensionalen Therapie Format: PDF

Sie suchen fundiertes und umfassendes Rüstzeug für eine zeitgemäße Therapie stotternder Kinder und Jugendlicher? Das Buch vermittelt Ihnen dafür das theoretische und praktische Know-how in Form…

Weitere Zeitschriften

arznei-telegramm

arznei-telegramm

Das arznei-telegramm® informiert bereits im 53. Jahrgang Ärzte, Apotheker und andere Heilberufe über Nutzen und Risiken von Arzneimitteln. Das arznei-telegramm®  ist neutral und ...

Atalanta

Atalanta

Atalanta ist die Zeitschrift der Deutschen Forschungszentrale für Schmetterlingswanderung. Im Atalanta-Magazin werden Themen behandelt wie Wanderfalterforschung, Systematik, Taxonomie und Ökologie. ...

Bibel für heute

Bibel für heute

BIBEL FÜR HEUTE ist die Bibellese für alle, die die tägliche Routine durchbrechen wollen: Um sich intensiver mit einem Bibeltext zu beschäftigen. Um beim Bibel lesen Einblicke in Gottes ...

cards Karten cartes

cards Karten cartes

Die führende Zeitschrift für Zahlungsverkehr und Payments – international und branchenübergreifend, erscheint seit 1990 monatlich (viermal als Fachmagazin, achtmal als ...

care konkret

care konkret

care konkret ist die Wochenzeitung für Entscheider in der Pflege. Ambulant wie stationär. Sie fasst topaktuelle Informationen und Hintergründe aus der Pflegebranche kompakt und kompetent für Sie ...

Computerwoche

Computerwoche

Die COMPUTERWOCHE berichtet schnell und detailliert über alle Belange der Informations- und Kommunikationstechnik in Unternehmen – über Trends, neue Technologien, Produkte und Märkte. IT-Manager ...

die horen

die horen

Zeitschrift für Literatur, Kunst und Kritik."...weil sie mit großer Aufmerksamkeit die internationale Literatur beobachtet und vorstellt; weil sie in der deutschen Literatur nicht nur das Neueste ...

rfe-Elektrohändler

rfe-Elektrohändler

rfe-Elektrohändler ist die Fachzeitschrift für die CE- und Hausgeräte-Branche. Wichtige Themen sind: Aktuelle Entwicklungen in beiden Branchen, Waren- und Verkaufskunde, Reportagen über ...