Biochemische und elektrochemische Charakterisierung von Redoxproteinkandidaten der Eisenoxidation im acidophilen Eisenoxidierer "Ferrovum" sp. PN-J47-F6
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Eisen-oxidierende Bakterien betreiben ihre zellulären Stoffwechselprozesse durch die Oxiation von Eisen(II)- zu Eisen(III)-Ionen, indem sie die Energie des Elektronentransfers auf den terminalen Elektronenakzeptor in zellulär nutzbare Energie umwandeln. So kann die Eisenoxidation zur Generierung der protonenmotorischen Kraft und zur Bildung von ATP genutzt werden. Für diese Umwandlungsprozesse benötigen die Mikroorganismen einen Elektronentransportkette aus Redoxproteinen, die die Elektronen von der Zelloberfläche bis hin zum terminalen Elektronenakzeptor an der cytoplasmatischen Seite der inneren Membran transportiert. Das vorliegende Projekt beschäftigte sich mit der Untersuchung von vier Redoxproteinen aus dem säureliebenden Eisenoxidierer Ferrovum sp. PN-J47-F6, um einerseits ein bereits vorhergesagtes Modell der Eisenoxidation zu prüfen und anderseits mehr über mögliche Anpassungsmechanismen der Redoxproteine an den sauren Lebensraum von Ferrovum spp. zu erfahren. Die Untersuchung dieser Anpassungsmechanismen war besonders mit Blick auf die Hypothese über die mögliche evolutionäre Abstammung der Eisenoxidation des säureliebenden Ferrovum von Bakterien aus neutralen Habitaten interessant.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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Shedding light into the electron transfer chain of a moderately acidophilic iron oxidizer: characterization of recombinant redox proteins of Ferrovum sp. PN-J47-F6. IBS 2022, Perth, Australia
Ullrich S.R., Fuchs H., Ritter A.-M. & Schlömann S.
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Electrochemical characterization of recombinant respiratory proteins of the acidophilic iron oxidizer Ferrovum sp. PN- J47-F6. VAAM 2023, Göttingen, Germany
Ullrich S.R., Fuchs H., Ashworth-Güth C. & Schlömann S.
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Heterologous production of c-type cytochromes in Vibrio natriegens. VAAM 2023, Göttingen, Germany.
Fuchs H., Ullrich S.R. & Hedrich S.
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Vibrio natriegens – a superior host for the heterologous production of redox proteins. FEMS 2023, Hamburg, Germany
Fuchs H., Hedrich S. & Ullrich S.R.
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Electrochemical and structural characterization of recombinant respiratory proteins of the acidophilic iron oxidizer Ferrovum sp. PN-J47-F6 suggests adaptations to the acidic pH at protein level. Frontiers in Microbiology, 15.
Ullrich, Sophie R.; Fuchs, Helena & Ashworth-Güth, Charlotte
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Shedding light on the electron transfer chain of a moderately acidophilic iron oxidizer: characterization of recombinant HiPIP-41, CytC-18 and CytC-78 derived from Ferrovum sp. PN-J47-F6. Research in Microbiology, 175(1-2), 104088.
Ullrich, Sophie R.; Fuchs, Helena & Schlömann, Michael
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Vibrio natriegens as a superior host for the production of c-type cytochromes and difficult-to-express redox proteins. Scientific Reports, 14(1).
Fuchs, Helena; Ullrich, Sophie R. & Hedrich, Sabrina
