Anna K 23/24

-> Catecholoxidase = Phenolase

-> laut Marcus: Schritt 1 Cresolase und Schritt 2: Catecholase

• Catecholoxidase unterstützt NUR die Catecholase

Tyrosinase kann Phenol zu Brenzcatechin oxidieren und danach weiter zu Benzochenon.

-> Tyrosinase kann man als bifunktionelles Enzym bezeichnen.

Die Catecholoxidase kann das nicht!

-> oxidiert nur Brenzcatechin zu Benzochinon.

• daher ist Catecholoxidase NICHT bifunktionell

• Fragestellung ist falsch.

• Catecholoxidase oxidiert Chinon über die Zwischenstufe eines Semichinon-Radikals zum Chinon. = 2 Reaktionsschritte (aber NICHT Bifunktionell)

Phenol zu Diphenol geschwindigkeitsbestimmender Schritt

Die Phenolase ist aus mehreren Untereinheiten aufgebaut, wobei die Untereinheit ein meist zweiwertiges Kupfer als Cofaktor besitzt. Zwei Kupfer bilden zusammen ein binucleäres Zentrum, es sind also mindestens zwei Untereinheiten für die Funktion des Enzyms nötig. Das Enzym kann zwei verschiedene Reaktionen katalysieren.    

I. Catecholase-Reaktion: Oxidation von ortho-Diphenolen zu ortho-Chinonen. Dabei werden zwei Elektronen auf eine Sauerrstoff übertragen.    

2. Cresolase-Aktivität: Oxidation von Monophenolen unter Einbau eines Sauerstoff-Atoms in ortho-Position. Dabei kann das gebildeter Diphenol zum Chinon weiteroxidiert werden.    

Durch die Zugabe von Cyanid zur Phenolase wird diese gehemmt. Grund dafür ist die Komplexierung des katalytischen Kupferatoms im Zentrum der Phenolase, die infolge dessen den Elektronentransport zwischen Sauerstoff und Substrat über die Oxidationsstufe + I nicht mehr gewährleisten kann. 

a. Cosmide bestehen aus DNA- und RNA-Sequenzen

falsch

-> enthalten DNA-Sequenzen und Phagenchromosom (DNA-Sequenzen aus den Lambda Phagen). Keine RNA-Sequenzen

b. An den Promotor bindet RNA-abhängige DNA-Polymerase

falsch

• an den Promotor binden RNA-abhängige RNA-Polymerasen

c. Polylinker (MCS) verbinden verschiedene DNA-Sequenzen zu Plasmiden.

-> Falsch, sind Restriktionsschnittstellen die sich überlappen.

d. Plasmide können autonom replizieren.

-> Richtig, können u.a. autonom replizieren

e. Für multiple Kopien wird der origin of replication (ori) benötigt

• Richtig, ist der Replikaitonsursprung

f. Plasmide können verschiedene Selektionsmarker enthalten, die für Antibiotikaresistenz sorgen

• richtig

-> Ansamycin = Gruppe von bakteriellen Naturstoffen

• Planares Ringsystem i.d.R. aus 2 aromatischen Ringem mit einem langen aliphatischen Henkel (Lactam-Ring R-NH-O-R)/oftmals auch Benzochinonringsystem oder Napthohydrochinon-Einheit als Grundstruktur   

• Substituierte Methoxy-,Hydroxy-,Carboxyl-,Ester- und Ether Gruppen

• makcrozyklische Lactame mit antibiotischer Wirkung => Antibiotikum

a)

Datenbank, öffentliche sForschungszentrum

• Das National Center for Biotechnology Information (NCBI) ist eine wissenschaftliche Einrichtung der National Institutes of Health (NIH), die sich mit der Bereitstellung von Informationen und Ressourcen im Bereich der Biotechnologie und Biomedizin befasst.Es ist eine zentrale Stelle für die Speicherung, Analyse und Verbreitung von Daten und Werkzeugen für die Forschung. 

b)

Biomedizin & genomische Informationen

-> Im NCBI findet man eine Vielzahl von Datenbanken und Werkzeugen, darunter:

• GenBank: Eine Datenbank für DNA-Sequenzen. 

• PubMed: Eine bibliografische Datenbank für biomedizinische Literatur. 

• Datenbanken zu Genomen, Proteinen und kleinen Molekülen: Diese beinhalten Informationen über genetische Sequenzen, Proteinstrukturen, chemische Verbindungen und deren Eigenschaften. 

• Werkzeuge zur Datenanalyse: Das NCBI stellt Tools zur Verfügung, um Daten zu analysieren und zu visualisieren, wie z.B. BLAST für Sequenzvergleiche. 

• Ressourcen für die Forschungsgemeinschaft: Das NCBI bietet eine Plattform für den Austausch von Forschungsergebnissen und den Zugang zu wissenschaftlichen Publikationen. 

a. Lowry ist empfindlicher als Braford

-> Falsch

b. Lowry ist unempfindlicher als Warburg/Christian

-> Falsch, Warburg ist schlechter

c. Beruht auf reduzieren Eigenschaften von verschiedenen Aminosäuren

-> Richtig

d. Beruht u.a. auf Bildung von Biuret-Komplex

-> Richtig

e. Einheit des Proteingehaltes wird in mg/min angegeben

-> Falsch, [mg/ml]

a)

• alpha- Bisabolol

  -> Sesquiterpene

• Trans- (E)- En- In- Dicycloether

  -> Spiroether

• Matricin

  -> Sesquiterpenlactone

b) -> Chamazulencarbonsäure -> Chamazulen

c) Matricariae flos; Matricaria recutita; Asteraceae

a)

• wird im Org synthetisiert durch nicht-ribosomale Peptidsynthetase (NRPS) =Multienzymmaschinerie

• Besonderheit: 2 Thioesterase (TE)-Domänen im frs-Biosyntheseclusters (Bestandteil von FrsG und FrsA)

  • die Zyklisierung des Peptids erfolgt durch Ausbildung einer intramolekularen Esterbindung mittels einer Thioesterase (TE) von FrsG. 

  • die andere Thioesterase befindet sich im FrsA, das vom frsA-Gen codiert wird. Diese katalysiert die intermolekulare Veresterung (fügt Seitenkette an, diese ist wichtig für die FR900359 Funktion).

b)

• Endosymbiont-Bakterium "Candidatus Burkholderia crenata" in den Blattknötchen von A.crenata trägt das frs Biosynthesecluster auf einem extrachromosomalen Plasmid

• Biosynthesecluster frs kodiert für eine nicht-ribosomale Peptidsynthetase (NRPS)

-> Gene der Peptidsynthetase sind auf einem extrachromosomalen Plasmid lokalisiert

• FrsD - FrsG: Bildung eines TE-gebundenen Heptapeptids (FR-Core (2))

• TE von FrsG katalysiert Abkopplung und intramolekulare Zyklisierung

• TE von FrsA: Übertragung von N-Propylhydroxyleucin = intermolekulare Veresterung

c)

• wirkt gegen Schädlinge 

Prozesse, die Gq-vermittelt sind wie:

• Entzündungsprozesse im Auge (Uveitis, Uveales Melanom)

• Kardiovaskuläre Erkrankungen (Blutdrucksenkend)-> systolischer arterieller Blutdruck in der Aorta

• Atemwegserkrankungen (Asthma) -> vasorelaxierende Wirkung 

• Krebstherapie: Hemmung des Zellwachstums (G1-Kontrollpunkt), Induktion der Differenzierung, Hemmung der Melanomzellmigration

• Forschung:- verwendung des Gq-Inhibitors FR900359 zur Untersuchung der Rolle von Gq-Signalwegen in braunen und beigen Fettzellen-greift in die Signaltransduktion ein, hemmt Gaphaq (GDT-GTP-Austausch)

-> Hemmt Gq-Proteine

• greift in die Signaltransduktion ein, hemmt Galphaq (GDP-GTP-Austausch)

• FR wirkt als GDP-dissotiations Inhibitor (Gq-Inhibitor)

  • bindet an die G alpha q- Untereinheit des G alpha beta gamma- Heterotrimers

  • Austausch von GDP zu GTP verhindert (pseudo-irreversible Bindung)

  • Dissoziation der alpha- Untereinheit von der beta gamma- Untereinheit verhindert=> keine Signalübertragung

  -> greift in die Signaltransduktion ein, indem es Galphaq hemmt (GDT-GTP-Austausch)

Die Droge Guaranae semen, aus der Stammpflanze Paullinia cupana, Familie Sapindaceae wirkt

zentralaktivierend und stimulierend. Das liegt an den Inhaltsstoffen a) Coffein

b) Theobromin c) Theophyllin. Diese gehören zur Klasse der Purinalkaloide mit dem

folgenden Grundgerüst (Platz zum Zeichnen). Sie geben einen positive Reaktion,

wenn man sie mit Iod-HCl-Sprühreagenz (od. Dragendorff´s- Reagenz) besprüht.

1. Bausteine von Basen und Nukleotiden:

-> DNA- und RNA- Basen, wie Adenin und Guanin

1. Energieträger:

-> ATP und GTP

1. Bestandteile von Coenzymen:

-> NAD+, NADP+ oder FAD+

1. Intrazelluläre Signalmoleküle:

-> cAMp, cGMP

1. Purinalkaloide:

-> Coffein, Theobromin, Theophyllin

=> allg. Biosyntheseweg von Phenylpropanoiden und Flavonoiden

• Grundgerüst: Chalkone; Stoffklasse: Flavonoide

• b)

  -> Vorstufen: Phenylalanin (Shikimatweg). Malonyl-CoA (FS-Biosynthese)

  • Desaminierung von Phenylalanin zu Zimtsäure

    • Enzym: PAL (Phenylalanin-Ammoniak-Lyase)

  • weiter zu p-Cumarsäure

  • weiter aktiviert zu p-Cumaryl-CoA

  -> Polyketidstoffwechsel:

  • Cumaryl-CoA Kondensation mit 3 Malonyl-CoA über Chalkonsynthase (CHS) => Chalcon

    • Abspaltung von CO2

a)

gerne bei Fetten und Ölen angewendet:

Gesamtfläche (ohne LSM) = 100%

Fläche der Substanzpeaks = x%

• die Quantifizierung der Substanzen wird mit der Peakfläche der 100%-Methode ermittelt.

• die Summenfläche aller nachweisbaren Komponenten wird auf 100% nomiert und die relativen Anteile jeder Substanz daran angegeben.

• ist besonders nützlich für Vergleichsanalysen (z.B. FS-Profile von Ölen)

  
  

b)

-> Nicht geeignet: für absolute Mengenbestimmungen => dafür benötigt man einen internen-Standard oder Kalibrierung 

• Detektorresponse unterschiedlicher Substanzen nicht berücksichtigt! => hier nur geringfügiger Unterschied (FS)

• Vorsicht: keine Absolutwerte, da die Flächeninhalte ohne Korrekturfaktoren verwendet werden (AB erlaubt dies aber) weil die Summe aller detektierten Anteile willkürlich 100% gesetzt wird. Jeder einzelne Peak wird als prozentualer Teil dieser 100% betrachtet.

-> DC und HPLC

• DC:

  • Auswertung nach Augenmaß, Gehalt kann sehr grob abgeschätzt werden

  • Vorteil der DC: schnell

  • Nachteil: Subjektive und auch dadurch ungenauere Methode, beeinträchtigt Genauigkeit

  -> Für genau Quantifizierungen nicht zu empfehlen

  
  

• HPLC

  • HPLC als Methode der Wahl, da mit internen Standard (Picein) viel genauer. Liefert einen Wert, unabhängig von subjektiver Farbeinschätzung 

  • es besteht eine höhere Linearität zwischen der Analytkonzentration und Detektorsignalantwort

  • es können viele verschiedene Detektoren verwendet werden -> bessere Analysenmöglichkeiten

b)

• zur Verseifung. Um Salicinester (=Derivate) aufzuspalten und den Gesamt-Salicingehalt zu erfassen.

• anschließend HCl zur Neutralisation

Ölsäure

alpha-Linolensäure

b)

Octadecansäure = Stearinsäure

Ginkgo folium; Ginkgo biloba; Ginkgoaceae (Ginkgogewächse)

• Inhaltstoffe: 

  -> Ginkgolide (Diterpenlactone)

  -> Bilobalid (Sesquiterpenlactone)

  -> Proanthocyanidine

  -> Flavonole (Quercitin, Rutosid)

  -> Chlorogensäure

  -> Ginkgolsäure (neurotoxisch)

  -> Ginkgotoxin (B6- Antivitamin)

Bilobalid (oben links)

Ginkgolsäure (unten links)

Ginkgotoxin (unten rechts)