Biosynthese pflanzlicher Sekundärstoffe

Zusammenfassung

Ein wesentlicher Teilbereich der Pharmakognosie und Phytopharmazie (Lehre von biogenen Arzneimitteln) beschäftigt sich mit der Erforschung von Biosynthesen tierischer, mikrobieller und insbesondere pflanzlicher Wirkstoffe. Im Vordergrund steht dabei die Identifizierung der Ausgangs- und Zwischenprodukte (Intermediate) der vollständigen Biosynthesesequenzen. An die analytischen Untersuchungen schließt sich üblicherweise die Beschreibung der Enzyme an, die die einzelnen Umsetzungen katalysieren. Dazu werden die Enzyme möglichst chromatographisch gereinigt und dann biochemisch und molekular charakterisiert. Die Ermittlung von Partialsequenzen der Enzympolypeptide kann zur Klonierung der entsprechenden cDNS genutzt werden. Die Überführung von einzelnen, vollständigen cDNSn in Expressionsvektoren und die Expression der funktionalen rekombinanten Enzyme in einem heterologen System beweist letztlich die Identität des jeweiligen Enzyms, Die Expression größerer Mengen der rekombinanten Enzyme eröffnet zudem die Möglichkeit, die Reaktionsmechanismen und die räumlichen Strukturen der Enzyme zu studieren.