Forschungsbericht 2006
Klonierung und Charakterisierung der Zwei-Komponenten Phenolhydroxylase von Bacillus thermoleovorans A2
Bei Phenol und phenolhaltigen Verbindungen handelt es sich um gefährliche umweltbelastende Stoffe, die hauptsächlich durch Ölraffinerien, chemische Industrie und andere freigesetzt werden. Verglichen mit dem Schadstoffabbau unter mesophilen Bedingungen weist der thermophile Abbau einige Vorteile auf, wie z. B. höhere Stoffwechselraten, bessere Löslichkeit und Bioverfügbarkeit vieler organische Verbindungen, niedrigere Viskosität sowie geringere Schlammproduktion und höhere Enzymstabilität. In unserer Arbeitsgruppe wurde B. thermoleovorans A2 isoliert. Dabei handelt es sich um einen thermophilen Organismus, der bei 70 °C auf Phenol sowie auf allen Isomeren von Kresol als einzige Kohlenstoffquelle wachsen kann. Der Stamm baut das Phenol über die meta-Spaltung ab. Das Schlüsselenzym dieses Abbaus ist eine Phenol-Hydroxylase. Die thermophile Phenol-Hydroxylase des B. thermoleovorans A2 gehört zu der Gruppe der zwei Komponenten Aromaten-Hydroxylasen., die durch pheA1 und pheA2 kodiert wird. Damit unterscheidet es sich von allen bekannten Phenol-Hydroxylasen. In diesem Projekt wurde die Isolierung und Charakterisierung der für den Phenolabbau codierenden Gene pheA1 und pheA2 und deren Expression in E. coli sowie die Reinigung und Charakterisierung der beiden Komponenten der Phenolhydroxylase durchgeführt. Hierfür wurden die beiden Gene in ein Plasmid mit einem His-Tag kloniert und experimiert. Aus den Extrakten der Klone konnten die beiden Komponenten der neuen Phenolhydroxylase an Ni-NTA Säulen chromatographisch gereinigt und anschließend biochemisch charakterisiert werden. Weitere Informationen zu diesem Forschungsprojekt können Sie hier bekommen Publikationen
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