Untersuchungen zur Struktur und Funktion des Multienzyms ...

Einleitung 3
anthelminthische, antiinflammatorische und immunomodulierende Wirkung von Enniatinen
(Simon-Lavoine et al., 1980). Enniatine sind potente Inhibitoren der Säugetier-Cholesterol-
Acyltransferase (Tomoda et al., 1992) und bekannt für ihr ionophores Verhalten mit hoher
Spezifität gegenüber Natrium- und Kaliumionen (Wipf et al., 1968). Toxin produzierende
Fusarien sind wirtsunspezifische Pflanzenpathogene (Drysdale, 1982). Enniatine haben
phytotoxische Eigenschaften, induzieren nekrotische Schäden an Blattgeweben verschiedener
Pflanzen und an Kartoffelknollengewebe und sind neben anderen Stoffen für die Welke von
Pflanzen verantwortlich (Gäumann et al., 1960; Walton, 1990; Hershenhorn et al., 1992;
Hermann et al., 1996 a).
Interessanterweise besitzt Enniatin, wie die Struktur verwandten Cyclodepsipeptide
Beauvericin und Bassianolid, insektizide Eigenschaften (Grove et al., 1980).
Die Biosynthese von Enniatin erfolgt nichtribosomal. Die Peptidkette wird durch
Multienzymkomplexe synthetisiert (Zocher et al., 1982/1983).
1.3 Peptidbiosynthese
Proteine nehmen mit ihrer Struktur- und Funktionsvielfalt die Schlüsselposition bei fast allen
biologischen Prozessen ein. Die am höchsten spezialisierte Form der Proteine stellen die
Enzyme dar. Enzyme sind Proteine mit spezieller katalytischer Aktivität. Francis Crick stellte
1958 den zentralen Lehrsatz der Biochemie (der Fluss der genetischen Information führt
ausgehend von der DNA über die RNA zum Protein) als Grundlage der Proteinbiosynthese
auf. Alle RNA-Arten werden aufgebaut, indem eine RNA-Polymerase entsprechend der
Desoxynucleotidfolge der Gene in eine Folge von Ribonucleotiden umgeschrieben
(Transkription– mRNA) und dem Proteinsynthese-Apparat zur Verfügung gestellt wird. Die
Reihenfolge der Nucleotide bestimmt die Reihenfolge der Aminosäuren im Protein. Die
mRNA dient als Matrize für die Verknüpfung einzelner Aminosäuren zur Peptidkette am
Ribosom (Translation). Das Ribosom ist ein Ribonucleotid-Proteinkomplex. Mehr als 200
Proteine sind an der ribosomalen Peptidsynthese während der Initiation, Elongation,
Regulation und Termination beteiligt. Bei dem Prozess der Übersetzung des RNA-Codons in
die Proteinsequenz nehmen die transfer-RNAs (tRNAs) eine zentrale Rolle ein, sie dirigieren
die richtige Aminosäure an die von der RNA-Sequenz vorgegebene Position. Dazu haben die
tRNAs zwei besondere Struktuelemente: erstens eine exponierte Dreiergruppe von