Forschungsbericht 1995-96
	Institut für Biochemie und Biotechnologie der Pflanzen Hindenburgplatz 55 48149 Münster Tel. (0251) 83 - 2 47 91 Fax (0251) 83 - 2 83 71 Geschf. Direktor: Prof. Dr. W. Barz

Forschungsschwerpunkte 1995 - 1996 Fachbereich 18 - Biologie Institut für Biochemie und Biotechnologie der Pflanzen Arbeitsbereich Prof. Dr. W. Barz

Cytochrom P450-Monooxygenasen aus Pflanzen.

Cytochrom P450-abhängige Enzyme sind in allen Organismen weit verbreitet, wobei sie in Pflanzen zahlreiche Reaktionen des Primär- und Sekundärstoffwechsels sowie induzierbare Abwehrreaktionen (z.B. Stoffwechsel von Umweltchemikalien, Bildung von Signalstoffen oder Synthese von antimikrobiellen Phytoalexinen) katalysieren. Im Vergleich zu den tierischen Organismen sind die Cytochrom P450-abhängigen Enzyme in Pflanzen bisher wenig untersucht worden.

In der Kichererbse (Cicer arietinum L.) sind an der Bildung der Pterocarpan Phytoalexine Medicarpin und Maackiain und von Isoflavononen insgesamt acht P450-abhängige Enzymreaktionen nachgewiesen worden. Die beteiligte NADPH-Cytochrom P450-Reduktase wurde charakterisiert. Für die eindeutige Bestimmung der membrangebundenen Oxygenasen sind molekularbiologische Untersuchungen mit dem Ziel der Klonierung der relevanten Gene begonnen worden.

Solanaceen bilden a-Hydroxyacetovanillon, das chemotaktisch und aktivierend auf phytopathogene Agrobakterien wirkt. Für die Einführung der a-Hydroxygruppe konnte eine spezifische Cytochrom P450-Monooxygenase aus Zellkulturen von Solanum khasianum charakterisiert werden.

Drittmittelgeber:

Bundesministerium für Bildung, Forschung und Technologie im Rahmen des Projektes "Biotechnology Indonesia-Germany"

Beteiligte Wissenschaftler:

Prof. Dr. W. Barz (Leiter), Dr. S. Clemens, B. Loerwald, Dr. U. Mühlenbeck, S. Overkamp

Kooperationen:

Veröffentlichungen:

Clemens, S., W. Barz: Cytochrome P450-dependent methylenedioxy bridge formation in Cicer arietinum, Phytochemistry 41, 457-460 (1996)

Mühlenbeck, U., A. Kortenbusch, W. Barz: Formation of hydroxycinnamoylamides and a-hydroxyacetovanillone in cell cultures of Solanum khasianum, Phytochemistry 42, 1573-1579 (1996)

Loerwald, B., S. Clemens, W. Barz: Purifikation and characterization of the NADPH- cytochrome P450 (cytochrome C) reductase from chickpea, J. Plant Physiol. 149, 633-635 (1996)