Verständnis der iterativen Polyketidsynthase, die an der Pilz-Strobilurin-Biosynthese beteiligt ist

• Antragsteller: Professor Dr. Russell J. Cox
• Fachliche Zuordnung: Biologische und Biomimetische Chemie
• Förderung: Förderung seit 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 448357958

Strobilurine sind Pilzmetaboliten, die von einer ungewöhnlichen interativen Polyketidsynthase (iPKS) produziert werden, die ein beispielloses E, Z, E-Trien erzeugt. Das Verständnis der Funktion und Programmierung von iPKS ist wichtig, da diese Enzyme neu programmiert werden könnten, um in Zukunft nachhaltige Plattformen für die Synthese von Verbindungen zu schaffen. Das Strobilurin iPKS stellt ein verwirrendes Problem dar: Wie liefert ein einzelnes Dehydrataseenzym in jedem Beta-Verarbeitungszyklus eine andere Olefingeometrie? Darüber hinaus spezifiziert das System auch eine sehr ungewöhnliche Benzoat-Startereinheit. Das Strobilurin-iPKS sollte sehr nützliche Informationen darüber enthalten, wie andere iPKS so konstruiert werden können, dass sie unterschiedliche Startereinheiten und unterschiedliche Olefingeometrien aufweisen. Das Projekt umfasst die Expression und Produktion einzelner katalytischer Domänen des Strobilurins iPKS und die Synthese niedermolekularer Substrate. Auf diese Weise können In-vitro-Tests entwickelt werden, die die Untersuchung der Selektivität und der Mechanismen der katalytischen Domänen von Acyattransferase und Dehydratase erleichtern. Das Strobilurin iPKS enthält auch sehr ungewöhnliche C-terminale katalytische Domänen, einschließlich einer "zusätzlichen" C-Methyltransferase, eines Fragments einer Thiolesterase und einer Domäne unbekannter Funktion. Wir werden auch untersuchen, wie diese Domänen mit chemischen Zwischenprodukten während der Biosynthese des Strobilurin-Polyketids interagieren und diese verarbeiten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen