Bromtyrosine und Bromtyrosinderivate aus den Chitin-basierten Gerüsten mariner Schwämme der Ordnung Verongida

• Antragsteller: Professor Dr. Eike Brunner; Professor Dr. Peter Proksch; Professor Dr. Karl-Heinz van Pée
• Fachliche Zuordnung: Biologische und Biomimetische Chemie
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 190228380

Hornschwämme der Ordnung Verongida besitzen als Strukturmerkmal charakteristische Faserskelette. Ein wesentlicher, schon länger bekannter Bestandteil dieser Skelette ist das kollagenartige Strukturprotein Spongin. Vor kurzem wurde auch Chitin als wichtiger Bestandteil des Skeletts entdeckt. Neben diesen Makromolekülen bilden Hornschwämme auch Bromtyrosine/ Bromtyrosinderivate, welche als bioaktive Naturstoffe unter anderem von pharmakologischer Bedeutung sind. Erste Untersuchungen zeigen, dass auch die Chitinbasierten Gerüste bromierte Substanzen enthalten, welche bislang noch nicht untersucht worden sind. Interessanterweise hemmen diese Bromtyrosine die Chitinaseaktivität, weshalb ihnen eine Schutzwirkung gegen unerwünschten Skelettabbau zugeschrieben werden könnte. Zur Beantwortung dieser Fragen soll die Bildung der Bromtyrosine, ihre Einlagerung in das Chitin-basierte Gerüst und die Bedeutung der Bromtyrosine für die Stabilität des Skeletts der Hornschwämme untersucht werden. Hierzu soll die Struktur und Zusammensetzung der in Hornschwämmen vorkommenden Bromtyrosine sowohl im eingelagerten Zustand als auch nach ihrer Isolierung bestimmt werden. Die isolierten Bromtyrosine werden in vitro auch hinsichtlich ihrer Chitinasehemmung analysiert. Für die Untersuchungen zur Biosynthese sind die Halogenasegene zu klonieren und exprimieren, die Halogenasen sind biochemisch zu charakterisieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen