Studien zur Synthese und Biosynthese von PR-Toxin

• Antragsteller: Professor Dr. Jeroen Dickschat
• Fachliche Zuordnung: Organische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 317757081

Die unbekannte Biosynthese des terpenoiden PR-Toxins aus dem Pilz Penicillium roqueforti soll aufgeklärt werden. Zu diesem Zweck soll eine Totalsynthese für PR-Toxin über eine Route entwickelt werden, die auch diverse hypothetische Intermediate zugänglich macht. Die hergestellten Verbindungen sollen als analytische Standards eingesetzt werden, um potentielle Intermediate in Kulturextrakten per GC/MS und HPLC/MS zu identifizieren. Anschließend sollen die potentiellen Intermediate auch in 13C-markierter Form synthetisiert und in Fütterungsexperimenten eingesetzt werden, so dass Intermediate von nicht umsetzbaren Nebenprodukten der Biosynthese unterschieden werden können. Die Frage, ob ein Isomerisierungsschritt während der PR-Toxin-Biosynthese spontan oder enzymatisch abläuft, soll ebenfalls durch ein geeignetes Isotopenmarkierungsexperiment adressiert werden. Die Gene des Biosynthesegenclusters für PR-Toxin sollen kloniert und heterolog exprimiert werden. Die exprimierten Proteine sollen gereinigt und in Inkubationsexperimenten mit synthetischen potentiellen Substraten umgesetzt werden. Die mit den unterschiedlichen Strategien erhaltenen Einblicke sollen genutzt werden, um ein robustes Modell der Biosynthese von PR-Toxin zu etablieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen