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dc.contributor.advisor Sheldrick, George M. Prof. Dr. de
dc.contributor.author Pal, Aritra de
dc.date.accessioned 2012-04-16T14:51:29Z de
dc.date.available 2013-01-30T23:50:29Z de
dc.date.issued 2008-10-22 de
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-AD0E-0 de
dc.description.abstract Die vorliegende Arbeit beschreibt sowohl die Methoden, die benutzt wurden, um die Kristallstrukturen der genannten Proteine mithilfe von experimenteller Phasenbestimmung zu lösen, als auch eine Analyse ihrer Struktur.Viscotoxin gehört zur Familie der α- und β-Thionine, die zytotoxische Aktivität aufweist und biologische Membrane aufbrechen kann. The 1,25Å Kristallstruktur von Viscotoxin A1 wurde mithilfe des anomalen Signales der Schwefelatome per SAD ("single wavelength anomalous scattering") mit Daten von einer Drehanodenanlage gelöst. Viscotoxin A1 weist wie viele Viscotoxine die für Thionine typische Tertiärstruktur auf. Eine positiv geladene Tasche, die ein funktionell essentielles Phosphation bindet, fehlt in der Struktur von Viscotoxin A1 wegen einer wahrscheinlichen Fehlordnung. Moleküe der asymmetrischen Einheit bilden Dimere. A1-Kristalle haben einen höheren Lösemittelanteil als andere Viscotoxinstrukturen und bilden einen Lösemittelkanal entlang der 43-Achse.Tendamistat gehört zur Familie der mikrobialen Amylaseinhibitoren. Die 1.5Å Kristallstruktur von Tendamistat wurde mithilfe von SAD gelöst. Dazu wurde das extrem schwache anomale Signal der Schwefelatome mit einer Drehanode gemessen. Tendamistat hat eine Immunoglobulin-ähnliche Tertiärstruktur. Tendamistatmoleküe bilden in der asymmetrischen Einheit einen linearen Tetramer. Man stellt nur kleine Unterschiede in der Hauptkette von Tendamistat im Vergleich zu vormals bestimmten Kristallstrukturen fest. In der Konformation von Seitenketten, die an der Amylaseinhibition beteiligt sind, beobachtet man hingegen Unterschiede. Aufgrund seiner hohen Kristallsymmetrie und dem extrem schwachen anomalen Signal kann Tendamistat als Testkristall genutzt werden, um kristallographische Instrumente zu kalibrieren und Probleme zu erkennen.Die spätinfantile neuronale Ceroid-Lipofuszinose, eine tödliche neurodegenerative Kinderkrankheit wird durch eine Mutation im tpp1-Gen ausgelöst, welches TPP1 kodiert. Kristalle der voll glukosilierten Vorstufe von TPP1 traten unter Bedingungen auf, die einen partiellen autokatalytischen Schnitt zwischen dem Prosegment und der katalystischen Domäne vermuten lassen. Die Struktur von TPP1 wurde mittels MAD ("multiple-wavelength anomalous dispersion") mit einem Selenomethioninderivat gelöst. Die Röntgen-kristallographische Analyse bei einer Auflösung von 2.35Å ergab eine globuläre Struktur mit einer Subtilisin-ähnlichen Faltung, einer S475-E272-D360 katalytischen Triade und einer oktaedrisch koordinierten Ca2+ Bindestelle, die charakteristische Eigenschaften der S53 Familie der sedolisinartigen Peptidasen sind. Im Gegensatz zu anderen S53 Peptidasen weist die TPP1 Struktur sterische Einschränkungen an der P4 Substrattasche auf, welche erklärt, weswegen TPP1 Tripeptide vorzugsweise vom unsubstituierten Aminoende her schneidet. de
dc.format.mimetype application/pdf de
dc.language.iso eng de
dc.rights.uri http://webdoc.sub.gwdg.de/diss/copyr_diss.html de
dc.title Structure Determination of Viscotoxin A1, Tendamistat and Tri Peptidyl peptidase-I de
dc.type doctoralThesis de
dc.title.translated Strukturbestimmung von Viscotoxin A1, Tendamistat und Tripeptidyl Peptidase-I de
dc.contributor.referee Ficner, Ralf Prof. Dr. de
dc.date.examination 2008-01-24 de
dc.subject.dnb 570 Biowissenschaften, Biologie de
dc.description.abstracteng The current work reports the methods used to elucidate crystal structures of the target proteins using experimental phasing as well as their structure analysis.Viscotoxins belong to the family of α- and β--thionins that exert cytotoxic activity and are able to disrupt biological membranes. The 1.25 Å crystal structure of the Viscotoxin A1 was solved using the anomalous signal of sulfur atoms by SAD (single wavelength anomalous scattering) using in-house data. Viscotoxin A1 possesses the typical thionin fold, similar to other Viscotoxins. A positively charged pocket binding a functionally essential phosphate ion observed in the other structures of Viscotoxins is absent in Viscotoxin A1, because of likely disorder. Molecules of the asymmetric unit were observed to form dimers. The A1 crystal has a higher solvent content than the other reported Viscotoxin crystal structures and contains solvent channels along the crystallographic 43 axes.Tendamistat belongs to the family of microbial -amylase inhibitors. The 1.5 Å crystal structure of Tendamistat was also solved by SAD exploiting the extremely weak anomalous signal of sulfur atoms measured in-house. Tendamistat has an immunoglobulin-like fold. Tendamistat molecules form a linear tetramer in the asymmetric unit. There is little difference observed in the backbone of Tendamistat compared to the previously determined crystal structures. However, differences are observed in the side chain conformations of residues involved in inhibition of -amylase. Tendamistat can be used as a test crystal owing to the high symmetry space group and extremely weak anomalous signal to calibrate crystallographic instruments and identify problems in them.Late infantile neuronal ceroid lipofuscinosis, a fatal neurodegenerative disease of childhood is caused by mutations in the TPP1 gene that encodes tripeptidyl peptidase I . Crystals of the fully glycosylated TPP1 precursor appeared under conditions that implied partial autocatalytic cleavage between the prosegment and the catalytic domain. The structure of TPP1 was solved by MAD (multiple-wavelength anomalous dispersion) using selenomethionine derivative. X-ray crystallographic analysis at 2.35Å resolution revealed a globular structure with a subtilisin-like fold, a S475-E272-D360 catalytic triad and an octahedrally coordinated Ca2+ binding site that are characteristic features of the S53 sedolisin family of peptidases. In contrast to other S53 peptidases the TPP1 structure revealed steric constraints on the P4 substrate pocket explaining its preferential cleavage of tripeptides from the unsubstituted amino-terminus of proteins. de
dc.contributor.coReferee Einsle, Oliver Prof. Dr. de
dc.subject.topic Mathematics and Computer Science de
dc.subject.ger Vistotoxin Tendamistat Kristallstruktur Phasenbestimmung de
dc.subject.eng Vistotoxin de
dc.subject.eng Tendamistat de
dc.subject.eng crystal structure de
dc.subject.eng SAD phasing de
dc.subject.bk 42.13 de
dc.subject.bk 35.25 de
dc.identifier.urn urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-1913-5 de
dc.identifier.purl webdoc-1913 de
dc.affiliation.institute Biologische Fakultät inkl. Psychologie de
dc.subject.gokfull WF 100: Methoden {Molekularbiologie, Gentechnologie} de
dc.identifier.ppn 606105441 de

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