title: Pektin Methylesterasen (PMEs) und PME- Inhibitor (PMEI)-verwandte Proteine im Maispollen : Genexpression, subzelluläre Lokalisation und funktionelle Charakterisierung
creator: Stratmann, Rolf
subject: ddc-580
subject: 580 Botanical sciences
description: Pektin Methylesterasen (PMEs) und Pektin Methylesterase Inhibitor verwandte Proteine (PMEI-RPs) im Maispollen: Genexpression, subzelluläre Lokalisation und funktionelle Charakterisierung Während der Pollenentwicklung und dem Pollenschlauchwachstum spielen dynamische Veränderungen der Pektinzusammensetzung in der Zellwand eine entscheidende Rolle. Besonders die durch Pektin Methylesterasen vermittelte Demethylierung der Pektinmatrix hat Auswirkungen auf die physikalischen Eigenschaften der Zellwand. Durch MALDI- bzw. ESI-TOF Untersuchungen von Maispollenproben und Datenbankrecherchen wurden unterschiedliche Pektin Methylesterasen identifiziert. Nach Erhalt der vollständigen cDNSs wurden diese in bakterielle und eukaryotische Expressionsvektoren kloniert. Von den vier identifizierten PMEs besitzen zwei Isoformen eine für Typ I charakteristische Prodomäne. Die anderen zwei Isoformen besitzen keine Prodomäne und gehören zu den Typ II PMEs. Mit Hilfe der rekombinanten Proteine sollen, mittels in vitro Untersuchungen, die biologische(n) Funktion(en) aufgeklärt werden. Mittels semiquantitativer RT-PCR wurden die Expressionsstärken und die Pflanzenorgane, in denen die entsprechenden Gene transkribiert werden, ermittelt. PMEI-RPs konnten nur in Antheren und sich entwickelnden Pollen nachgewiesen werden. Die PMEs konnten sowohl in Maisblättern, Pollen, als auch in weiteren Pflanzenorganen nachgewiesen werden. Die subzelluläre Lokalisation der PMEI-RPs wurde zusätzlich durch Fraktionierungen, durch immunocytochemischen Untersuchungen und durch transiente Expression von PMEI-RP::Reportergen-Chimären untersucht. Erstaunlicherweise führten die rekombinanten und nativen PMEI-RPs weder zu einer Inhibition der PME-Aktivität noch zu einer Inhibition mit Invertasen (Zellwand und Vakuolen-Isoformen). Zusätzlich wurden ß-1,3-Glucanasen, Polygalacturonasen und Inulasen durch in vitro Tests als mögliche Zielproteine ausgeschlossen. In Größenausschluss-Chromatographien unterschiedlicher Maispollen-Proben und rekombinanter PMEI-RPs konnten nur monomere PMEI-RPs bei ihrem erwarteten Mr ohne Hinweis auf einen Bindepartner nachgewiesen werden. Versuche mit Chemikalien, die Proteinkomplexe quervernetzen, führten ebenfalls zu keinen nachweisbaren PMEI-RP Zielproteinkomplexen. Es liegt nahe, dass einige Isoformen der kürzlich identifizierten komplexen PMEI-RP Familien entweder andere Zielproteine als Pektin Methylesterasen und Invertasen haben, oder alternativ, weitere noch unbekannte Funktionen aufweisen. Die Expression der PMEI-RP2 Isoform führte zu einer Reduktion des Pollenschlauchwachstums, was auf eine Interaktion von PMEI-RPs mit PMEs deuten könnte. 
date: 2007
type: Dissertation
type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
type: NonPeerReviewed
format: application/pdf
identifier: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserverhttps://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/7394/1/Promotion_Final_Rolf_Stratmann.pdf
identifier: DOI:10.11588/heidok.00007394
identifier: urn:nbn:de:bsz:16-opus-73948
identifier:   Stratmann, Rolf  (2007) Pektin Methylesterasen (PMEs) und PME- Inhibitor (PMEI)-verwandte Proteine im Maispollen : Genexpression, subzelluläre Lokalisation und funktionelle Charakterisierung.  [Dissertation]     
relation: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/7394/
rights: info:eu-repo/semantics/openAccess
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language: ger