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dc.contributor.advisor Figura, Kurt von Prof. Dr. Dr. h.c. de
dc.contributor.author Fang, Qinghua de
dc.date.accessioned 2012-04-16T14:52:14Z de
dc.date.available 2013-01-30T23:50:49Z de
dc.date.issued 2004-02-16 de
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-AD36-1 de
dc.description.abstract Ca-formylglycine ist der katalytische Überrest von sulfatases. FGly wird durch posttranslational Änderung eines Cysteine (Pro- und Eukaryotes) oder des Serins (prokaryotes) gelegen in konserviert erzeugt (C/S)xPxR Motiv. AtsB, ein vorausgesagtes radikales SAM Eisen-Schwefel Protein, ist ein cytosolic Protein und wird ausschließlich für Änderung von Serin 72 im arylsulfatase AtsA von K. pneumoniae angefordert.AtsB wirkt physikalisch auf AtsA in einer Weise des Serins 72-dependent ein, wie in gezeigt Experimente GST-ziehenSie. Die Schlüsseladjunkte für AtsB Funktion ist S-adenosylmethionine (SAM) das in einen dreifachen AtsB/SAM/AtsA Komplex eingezogen wird, deren Anordnung eine Vorbedingung für FGly-Änderung ist, wie durch eine eben entwickelte in-vitroprobe gezeigt. Dieses schlägt stark vor, daß AtsB das ändernde Enzym für Serin-Art sulfatases ist. Die Reihenfolge 83GGE85 von AtsB und vielleicht iuxtaposed die Eisen-Schwefel Mitte, koordiniert durch Cysteine 39 und Cysteine 42, sind für das SAM-Binden kritisch. Veränderung von diesen und von anderen konservierten Cysteines sowie Behandlung mit Metallchelierern hinderte völlig die FGly-Anordnung und anzeigte, daß alle drei voraussagten, daß FeS Mitten für AtsB Funktion wesentlich sind. Es wird gefolgert, daß AtsB Serin zu FGly durch eine komplizierte radikale Einheit oxidiert, die durch vermindernde Spaltung von SAM eingeleitet wird, dadurch eserzeugt eserzeugt das in hohem Grade oxidierende deoxyadenosyl Radikal, das einen Wasserstoff vom Serin - CH2-OH Seitenkette entzieht.Überraschend können AtsB und seine orthologs Cysteineart sulfatases auch ändern. Das einzige natürliche Substrat, das bis jetzt gekennzeichnet wird, ist ein sulfatase vom archaebacterium M. mazei, das leistungsfähig durch AtsB oder sein M. mazei ortholog geändert wird. AtsB-vermittelte Änderung der periplasmic Serin-Art, aber nicht der cytosolic Cysteineart sulfatases erfordert ein Signalpeptid, das zum eben synthetisierten Polypeptid angebracht wird. So beruht das cytosolic AtsB auf einer cytosolic Funktion des Signalpeptids, das Faktoren der frühen ausscheidenden Bahn mit einbeziehen kann. Das letzte kann, im Beibehalten einer ausgebrittenen, Änderung Kompetentanpassung des sulfatase, unterstützen oder kann Änderung am Export durch das translocon durch die Plasmamembrane verbinden.Für weitere Funktions- und strukturelle Analyse wurde AtsB nah an Homogenität gereinigt. Jedoch zeigte das erhaltene Protein keine FGly Änderung Tätigkeit, die der Sauerstoffempfindlichkeit von AtsB s Eisen-Schwefel center(s) zugeschrieben wird. Zukünftige Studien erfordern Reinigung unter anaeroben Bedingungen. de
dc.format.mimetype application/pdf de
dc.language.iso eng de
dc.rights.uri http://webdoc.sub.gwdg.de/diss/copyrdiss.htm de
dc.title Post-translational generation of Cá-formylglycine in Prokaryotic Sulfatsases by Radical SAM-Proteins de
dc.type doctoralThesis de
dc.title.translated Posttranslationale Bildung von Cá-formylglycine in Prokaryotischen bakterieller Sulfatasen durch Radikal-SAM-Proteine de
dc.contributor.referee Gradmann, Dietrich Prof. Dr. de
dc.date.examination 2004-01-22 de
dc.description.abstracteng Cá-formylglycine is the catalytic residue of sulfatases. FGly is generated by posttranslational modification of a cysteine (pro- and eukaryotes) or serine (prokaryotes) located in a conserved (C/S)xPxR motif. AtsB, a predicted radical SAM iron-sulfur protein, is a cytosolic protein and is strictly required for modification of serine 72 in the arylsulfatase AtsA of K. pneumoniae.AtsB physically interacts with AtsA in a serine 72-dependent manner as shown in GST-pull-down experiments. The key cofactor for AtsB function is S-adenosylmethionine (SAM) which is recruited into a ternary AtsB/SAM/AtsA complex, formation of which is a prerequisite for FGly-modification, as shown by a newly developed in vitro assay. This strongly suggests that AtsB is the modifying enzyme for serine-type sulfatases. The sequence 83GGE85 of AtsB and possibly an iuxtaposed iron-sulfur center, coordinated by cysteine 39 and cysteine 42, are critical for SAM-binding. Mutation of these and other conserved cysteines as well as treatment with metal chelators fully impaired FGly-formation, indicating that all three predicted FeS centers are essential for AtsB function. It is concluded that AtsB oxidizes serine to FGly by a complex radical mechanism that is initiated through reductive cleavage of SAM, thereby generating the highly oxidizing deoxyadenosyl radical which abstracts a hydrogen from the serine -CßH2-OH side chain.Surprisingly, AtsB and its orthologs can also modify cysteine-type sulfatases. The only natural substrate identified so far is a sulfatase from the archaebacterium M. mazei, which is efficiently modified by AtsB or its M. mazei ortholog. AtsB-mediated modification of the periplasmic serine-type, but not of the cytosolic cysteine-type sulfatases requires a signal peptide attached to the newly synthesized polypeptide. Thus, the cytosolic AtsB relies on a cytosolic function of the signal peptide that may involve factors of the early secretory pathway. The latter may assist in maintaining an unfolded, modification competent-conformation of the sulfatase or may couple modification to export through the translocon across the plasma membrane.For further functional and structural analysis, AtsB was purified close to homogeneity. However, the obtained protein showed no FGly modification activity, which is attributed to the oxygen sensitivity of AtsB s iron-sulfur center(s). Future studies will require purification under anaerobic conditions. de
dc.contributor.coReferee Fritz, Hans-Joachim Prof. Dr. de
dc.contributor.thirdReferee Mösch, Hans-Ulrich Prof. Dr. de
dc.subject.topic Mathematics and Computer Science de
dc.subject.ger Formylglycine de
dc.subject.ger Proteine Modifikation de
dc.subject.ger Radikal-SAM-Proteine de
dc.subject.ger Sulfatasen de
dc.subject.ger S-adenosylmethionine de
dc.subject.ger 570 Biowissenschaften de
dc.subject.ger Biologie de
dc.subject.eng Formylglycine de
dc.subject.eng protein modification de
dc.subject.eng radical-SAM-protein de
dc.subject.eng sulfatase de
dc.subject.eng S-adenosylmethionine de
dc.subject.bk 42 de
dc.identifier.urn urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-205-4 de
dc.identifier.purl webdoc-205 de
dc.affiliation.institute Biologische Fakultät inkl. Psychologie de
dc.subject.gokfull WA de
dc.identifier.ppn 382883497 de

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