Reverse electron transfer involving a butyrate-induced membrane complex during syntrophic growth of Syntrophomonas wolfei
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Während meiner Zeit als postdoctoral fellow im Labor von MJ McInerney in Oklahoma habe ich einen Butyrat-induzierten Membrankomplex untersucht, der eine Schlüsselrolle bei syntrophem Wachstum von Syntrophomonas wolfei mit Methanospirillum hungatei einnimmt. Es wurde in der Vergangenheit postuliert, dass dieser Komplex aus Elektron transferierenden Flavoproteinen, einer membrangebundenen FeS Oxidoreduktase und einer Hydrogenase besteht. Eine Butyryl-CoA dehydrogenase überträgt möglicherweise die Elektronen auf Protonen und reduziert diese zu Wasserstoff. Es wurde angenommen, dass diese endergone Reaktion durch Beteiligung eines Menachinon-Loops einen reversen Elektronenfluß möglich macht. In Rohextrakten wurde eine Wasserstoff-abhängige Menadionreduktion und eine Crotonyl-CoA Reduktion zu Butyryl-CoA gemessen, was die Umkehr der physiologischen Reaktion darstellt. Da diese Aktivität durch Solubilisierung der Membranproteine verloren ging, wurde versucht, die Einzelkomponenten durch Reinigung der Proteine aus Wildtyp-Zellen oder durch heterologe Expression der zugrundeliegenden Gene zu erhalten und zu kombinieren.
