Strategien zur Identifizierung von Faktoren der Pyrrolizidinalkaloid-Biosynthese

Sievert, Christian

Pyrrolizidinalkaloide (PAs) werden von zahlreichen Arten der Angiospermen als chemische Barriere gegen Herbivorie gebildet. Auf welche Weise sich der komplette Stoffwechselweg im Verlauf der Evolution etablieren konnte, ist ein derzeit noch kaum verstandenes Phänomen. Ein gut untersuchter Schritt der PA-Biosynthese wird von der Homospermidin-Synthase (HSS) katalysiert. Aus der Literatur ist bekannt, dass die HSS ausschließlich in spezialisierten Zellen exprimiert wird. Diese Spezifität wurde genutzt, um mittels cDNA-Subtraktion und Pyrosequenzierung Gen-Transkripte von HSS exprimierenden Zellen zu identifizieren. Zellspezifische Analysen wurden durch die laserunterstützte Mikrodissektion erreicht. Mehrere Kandidatengene der PA-Biosynthese werden diskutiert.

Pyrrolizidine alkaloids (PAs) are produced by several angiosperm species as part of their chemical defence against herbivory. How the complete PA pathway was realised during evolution is far from being understood. One well characterized step in PA biosynthesis is catalyzed by homospermidine synthase (HSS). It is shown in the literature that HSS expression is restricted to specialized cell types. This specificity was utilized in order to identify gene transcripts of HSS expressing cells using cDNA subtraction and pyrosequencing. Cell specific analysis have been achieved by laser capture microdissection. Several candidate genes of PA biosynthesis are discussed.

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Sievert, Christian: Strategien zur Identifizierung von Faktoren der Pyrrolizidinalkaloid-Biosynthese. 2012.

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