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6 Diskussion

In dieser Arbeit wurde das Gen eines Proteins identifiziert, das in

Methanococcus voltae nur unter Selenlimitierung synthetisiert wird. Es wurde als

sdmA benannt (für Dimethyls

elenid Demethylierung). Eine Ähnlichkeit von SdmA zu

Corrinoid-Proteinen aus Methanosarcina zeigte ein Sequenzvergleich auf

Aminosäureebene. sdmA liegt zusammen mit den Genen sdmB und sdmC auf einem

gemeinsamen polycistronischen Messenger, der nur bei Selenmangel nachweisbar

war. Die Proteine SdmB und SdmC haben gemeinsame Sequenzmotive mit

Methyltransferasen, die in einigen Methanoarchaeen die Methylgruppe aus

methylierten Substraten von Corrinoid-Proteinen auf den Akzeptor Coenzym M

übertragen. Es wurde daher untersucht, ob M. voltae TMA, DMA, MMA, Methanol

oder DMS für die Methanogenese unter Selenmangel nutzen kann. Dies konnte

jedoch in Wachstumsversuchen und gaschromatographischen Messungen nicht

festgestellt werden. In Reportergen-Tests mit Deletionsstämmen stellte sich dann

heraus, dass sich von M. voltae bei Mangel an anorganischem Selenit eine weitere

Selenquelle erschließen lässt, das DMSe. Dabei stand das Gen der β-Glucuronidase

unter der Kontrolle des Promotors der Gene der selenfreien Hydrogenase Vhc. Eine

Expression war daher nur unter Selenmangel zu erwarten. Die daraus erhaltenen

Resultate wurden durch Wachstumsexperimente untermauert. Ferner wurde gezeigt,

dass die beiden Gene sdmA und sdmC für die Erschließung des DMSe nötig sind.

Eine Mutante mit einer Deletion des Gens sdmB behielt jedoch die Fähigkeit, diese

Verbindung zu nutzen, was man aber aufgrund eines polaren Effektes nicht erwartet

hätte. Es lagen, wie bereits erwähnt, Hinweise vor, dass die Gene sdmA, sdmB und

sdmC auf einem gemeinsamen polycistronischen Messenger liegen. Jedoch konnte

aus einer RT-PCR an Gesamt-RNA aus der

∆

sdmB-Mutante geschlossen werden,

dass vor dem Gen sdmC ein zweiter separater Promotor lokalisiert sein könnte.

Im Folgenden werden die Ergebnisse zur Funktion des Corrinoid-Proteins und der

Methyltransferasen sowie deren Regulation im Zusammenhang mit der Verfügbarkeit

verschiedener Selenquellen diskutiert.

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