2C-Methyl-D-erythritol-2,4-cyclodiphosphat-Synthase, ein potentielles "Antibiotika-Target"

• Applicant: Dr. Felix Rohdich
• Subject Area: Biochemistry
• Term: from 2001 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5347326

2C-Methyl-D-erythritol-2,4-cyclodiphosphat-Synthase wurde vor kurzem in der Arbeitsgruppe Rohdich/Bacher als Enzym des alternativen, Mevalonat-unabhängigen Isoprenoid-Biosyntheseweg entdeckt. Sie katalysiert die Zyklisierung von 4-Diphosphocytidyl2C-methyl-D-erythritol-2-phosphat zu 2C-Methyl-D-erythritol2,4-cyclodiphosphat, einer Vorstufe der universellen Isoprenoidvorstufen Isopentenylpyrophosphat und Dimethylallylpyrophosphat. Das Protein kommt in Tieren nicht vor, ist aber in vielen pathogenen Bakterien, sowie im Malariaerreger Plasmodium falciparum essentiell und erscheint deshalb als möglicher Zielort für neuartige Antibiotika und Antimalariamittel geeignet. Auch in Pflanzen ist das Enzym essentiell und könnte dort als Angriffspunkt für neuartige Herbizide dienen. Als Grundlage für die Inhibitorentwicklung soll die Struktur des Enzyms aus Escherichia coli durch Röntgenkristallographie aufgeklärt werden. Rekombinante Proteine aus pathogenen Bakterien, Protozoen und Pflanzen sollen exprimiert und kristallographisch untersucht werden. Anhang der 3D-Struktur soll der Reaktionsmechanismus des Enzyms durch Kombination biochemischer, spektroskopischer und molekularbiologischer Methoden untersucht werden.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr. Adelbert Bacher