Studien zur Biogenese der Photosynthesemembran am Beispiel der phylogenetisch verwandten, plastom- bzw. kernkodierten Untereinheiten CFo-I und -II der plastidären ATP-Synthase:
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1994
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adam_text | STUDIEN ZUR BIOGENESE DER PHOTOSYNTHESEMEMBRAN AM BEISPIEL DER
PHYLOGENETISCH VERWANDTEN, PLASTOM- BZW. KERNKODIERTEN UNTEREINHEITEN
CFO-I UND -II DER PLASTIDAEREN ATP-SYNTHASE INAUGURAL-DISSERTATION ZUR
ERLANGUNG DES DOKTORGRADES DER FAKULTAET FUER BIOLOGIE DER
LUDWIG-MAXIMILIANS-UNIVERSITAET MUENCHEN VORGELEGT VON DORIS MICHL AUS
AUGSBURG 1994 INHALTSVERZEICHNIS ABKUERZUNGEN 4 A ZUSAMMENFASSUNG 6 B
EINLEITUNG 8 C MATERIAL UND METHODEN 19 1 MATERIAL 19 1.1 CHEMIKALIEN
UND ENZYME 19 1.2 LAENGENSTANDARDS 19 1.3 OLIGONUKLEOTIDE 19 1.4
BAKTERIEN, VEKTOREN UND PLASMIDE 20 1.5 PFLANZENMATERIAL 21 2 METHODEN
22 2.1 ETABLIERTE METHODEN 22 2.2 HERSTELLUNG VON GENKASSETTEN UND
KONSTRUKTION VON CHIMAEREN VORLAEUFERPROTEINEN 22 2.3 IN VIFRO-SYNTHESE
VON RNA UND PROTEINEN 27 2.3.1 IN VFTRO-TRANSKRIPTION 27 2.3.2 IN
V/WO-TRANSLATION 28 2.4 IN WVO-HERSTELLUNG VON PROTEINEN IN DEM
EXPRESSIONSSYSTEM E. COLI 29 2.4.1 KLONIERUNG KODIERENDER SEQUENZEN IN
DEN VEKTOR PAR3040 29 2.4.2 HERSTELLUNG VON PROTEINEN IM ANALYTISCHEN
MASSSTAB 30 2.4.3 AUFREINIGUNG VON EINSCHLUSSKOERPERN ( JNCLUSION BODIES )
IM PRAEPARATIVEN MASSSTAB 31 2.4.4 SYNTHESE VON RADIOAKTIV MARKIERTEN
CHLOROPLASTENPROTEINEN IN E. COLI 33 2.5 IMPORT IN ISOLIERTE
CHLOROPLASTEN (IN ORGANELLO-LMPON) 34 2.6 IMPORT IN ISOLIERTE THYLAKOIDE
(IN THYLAKOIDO-LMPORT) 37 2.7 IN VI RRO-PROZESSIERUNGSEXPERIMENTE MIT
ISOLIERTEN STROMA- UND THYLAKOID-PROZESSIERUNGSPEPTIDASEN 40 2.8
GELELEKTROPHORESE VON PROTEINEN 40 2.8.1
SDS-POLYACRYLAMIDGELELEKTROPHORESE (SDS-PAGE) 40 2.8.2 FAERBUNG UND
FLUOROGRAPHIE VON GELEN 40 2.8.3 TRANSFER UND WESTERN -ANALYSE 41 D
ERGEBNISSE 43 1 IMPORT UND INNERPLASTIDAERE SORTIERUNG DER UNTEREINHEIT
II DES CFO-TEILS DER ATP-SYNTHASE 43 1.1 IN ORGANELLO-LMPON DES
AUTHENTISCHEN CFO-II-VORLAEUFERPROTEINS 44 1.2 STROMADIRIGIERENDE
TRANSITPEPTIDE REICHEN FUER DEN KORREKTEN TRANSPORT VON CFO-II NICHT AUS
46 1.3 CFO-II BENOETIGT EIN THYLAKOIDDIRIGIERENDES TRANSITPEPTID FUER DIE
INTEGRATION IN DIE THYLAKOIDMEMBRAN 47 1.4 ASSEMBLIERUNG DES
CFO-II-PROTEINS NACH IMPORT IN ISOLIERTE CHLOROPLASTEN 49 1.5 DAS
TRANSITPEPTID VON CFO-II IST AN DER INNERPLASTIDAEREN SORTIERUNG DES
PROTEINS BETEILIGT 51 1.6 DAS CFO-II-TRANSITPEPTID HAT
THYLAKOIDDIRIGIERENDE FUNKTIONEN 54 1.7 DAS TRANSITPEPTID VON CFO-II
WEIST KEINE INTERMEDIATSPALTSTELLE AUF 55 2 DIE BIOGENESE DER
PLASTOMKODIERTEN UNTEREINHEIT I DES GFO-TEILS DER ATP-SYNTHASE (CFO-I)
58 2.1 IN ORGANELLO-LMPON DER PLASTOMKODIERTEN UNTEREINHEIT CFO-I 59 2.2
CFO-I INTEGRIERT AUCH NACH IMPORT MIT STROMADIRIGIERENDEN
TRANSITPEPTIDEN KORREKT IN DIE THYLAKOIDMEMBRAN 61 2.3 IMPORT DES
CFO-I-PROTEINS MIT LUMINALEN TRANSITPEPTIDEN 62 2.4 IN
ORGA/IEWO-IMPORTEXPERIMENTE MIT CHIMAEREN POLYPEPTIDEN, DIE DAS
CFO-I-VORLAEUFERPROTEIN (17CFO-I) ENTHALTEN 64 3 BESTIMMUNG DER AN DER
INTEGRATION BETEILIGTEN EPITOPE IN CFO-I UND CFO-II 66 3.1 AUSTAUSCH DER
TRANSMEMBRANSEGMENTE VON CFO-I UND CFO-II 66 3.2 MUTATIONSANALYSE DER
N-TERMINALEN AMINOSAEURERESTE DES REIFEN CFO-II-PROTEINS 68 3.2.1
DELETION DER N-TERMINALEN AMINOSAEURERESTE EEIEK 68 3.2.1 SUBSTITUTION
DER AMINOSAEURERESTE EEIE DURCH NQIQ 70 4 PHYSIOLOGISCHE BEDINGUNGEN ZUR
CFO-II-INTEGRATION 72 4.1 DER IN THYLAKOIDO- ANSATZ FUER DIE INTEGRATION
VON CFO-II IN ISOLIERTE THYLAKOIDMEMBRANEN 72 4.2 DIE INTEGRATION DES
CFO-II-PROTEINS IN DIE THYLAKOIDMEMBRAN KANN UNABHAENGIG VON STROMA UND
LICHT ERFOLGEN UND WIRD DURCH EINEN PH-GRADIENTEN STIMULIERT 74 4.3
NUKLEOSIDTRIPHOSPHATE SIND FUER DIE MEMBRANINTEGRATION VON CFO-II NICHT
NOTWENDIG 77 INHALTSVERZEICHNIS 4.4 EINFLUSS VON NATRIUMAZID AUF DIE
TRANSLOKATION UND INTEGRATION VON THYLAKOIDMEMBRANPROTEINEN : 78 4.5 DIE
SAETTIGUNG DES THYLAKOIDTRANSPORTS DES 23 KDA-VORLAEUFERPROTEINS HAT
KEINEN EINFLUSS AUF DIE MEMBRANINTEGRATION VON CFO-II 80 4.6 DIE
INTEGRATION VON CFO-II ERFOLGT UNABHAENGIG VON EINER PROTEASESENSITIVEN
THYLAKOIDKOMPONENTE 81 5 VERHALTEN VON CHIMAEREN CFO-I- UND
CFO-II-PROTEINEN IN IN THYLAKOIDO-EXPENM&NTEN 83 5.1 DIE INTEGRATION DER
CFO-II-CHIMAEREN ZEIGT KEINE ABHAENGIGKEIT VON STROMA ODER
NUKLEOSIDTRIPHOSPHATEN 84 5.2 NATRIUMAZID HAT KEINEN EINFLUSS AUF DAS
INTEGRATIONSVERHALTEN DER CFO-II-CHIMAEREN 85 5.3 ABHAENGIGKEIT DER
CHIMAEREN VON EINEM PH-GRADIENTEN 86 5.4 DER EINFLUSS DER SAETTIGUNG DES
THYLAKOIDTRANSPORTES DES 23 KDA- VORLAEUFERPROTEINS AUF DIE INTEGRATION
DER CFO-II-CHIMAEREN 87 6 IN VI VO-EXPRESSION VON AUTHENTISCHEN UND
CHIMAEREN PLASTIDAEREN VORLAEUFERPROTEINEN NE. COLI 89 6.1
FUNKTIONSANALYSE DER IN E. COLI EXPRIMIERTEN PROTEINE 90 6.2
KOMPETITIONSEXPERIMENTE 93 E DISKUSSION 98 1 CFO-I UND CFO-II WERDEN MIT
UNTERSCHIEDLICHEN MECHANISMEN IN DIE THYLAKOIDMEMBRAN INTEGRIERT .. 99 2
DIE N-TERMINALE VERLAENGERUNG IM CFO-I-VORLAEUFERPROTEIN HAT KEINE
FUNKTION ALS SIGNALPEPTID 102 3 DER PHYLOGENETISCHE URSPRUNG DES
CFO-II-TRANSITPEPTIDS 105 4 DER MECHANISMUS DER THYLAKOIDINTEGRATION VON
CFO-II 107 5 ZUR PHYLOGENIE DER VERSCHIEDENEN
PROTEIN-TRANSPORTMECHANISMEN IN CHLOROPLASTEN 109 6 DIE ROLLE DES
TRANSITPEPTIDS UND DES REIFEN PROTEINS BEI DER THYLAKOIDINTEGRATION 113
F LITERATURVERZEICHNIS 115 G PUBLIKATIONSLISTE 130 DANKSAGUNG 131
LEBENSLAUF 132
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