Huber, Britta:
Mikrobielle Derivatisierung von Bismut im Maus-Modell und in vitro-Analysen der Biogenese von Trimethylbismut
Duisburg, Essen, 2010
2010Dissertation
BiologieFakultät für Biologie » Mikrobiologie
Titel in Deutsch:
Mikrobielle Derivatisierung von Bismut im Maus-Modell und in vitro-Analysen der Biogenese von Trimethylbismut
Autor*in:
Huber, BrittaUDE
LSF ID
14834
Sonstiges
der Hochschule zugeordnete*r Autor*in
Akademische Betreuung:
Bayer, PeterUDE
GND
1059319691
LSF ID
10134
ORCID
0000-0003-0435-7202ORCID iD
Sonstiges
der Hochschule zugeordnete*r Autor*in
Erscheinungsort:
Duisburg, Essen
Erscheinungsjahr:
2010
Umfang:
XVII, 143 BL.
DuEPublico 1 ID
Signatur der UB:
Notiz:
Duisburg, Essen, Univ., Diss., 2010

Abstract:

Teil I Im Blut von Bismut-gefütterten Mäusen mit intakter Darmmikrobiota konnten signifikante Mengen flüchtiges Trimethylbismut nachgewiesen werden, dessen Produktion der intestinalen Darmmikrobiota zugeschrieben werden kann. Diese Verbindung scheint in direktem Zusammenhang mit deutlich erhöhten Mengen anorganischen Bismuts in den Organen zu stehen, da in den Organen der keimfreien, Bismut-gefütterten Mäuse, in deren Blut kein Trimethylbismut nachweisbar war, deutlich weniger Bismut abgelagert war. Als nächstes soll sich eine weitere Maus-Studie anschließen, wobei der Fokus auf der Detektion und Identifizierung teilmethylierter Bismutderivate im Blut liegen wird, um zu überprüfen, ob es eine Korrelation zwischen deren Konzentration und der Menge anorganischen Bismuts in den Organen gibt. Studien am Maus-Modell sollen Einblick in die Fragestellung geben, ob eventuell Geschlecht, Alter, Ernährung und Medikamenteneinsatz Einfluss auf die Bismutderivatisierung haben, da diese Faktoren die Zusammensetzung der intestinalen Mikrobiota gravierend beeinflussen. Teil II Mittels in vitro-Bismut-Methylierungs-Assays konnten die biotischen und abiotischen Voraussetzungen für die Genese von flüchtigen Bismutderivaten bestimmt werden. Entscheidend für die Übertragung von Methylgruppen auf Bismut ist die Anwesenheit eines starken Reduktionsmittels (z. B. Cob(I) oder TiCit), das die Abspaltung der Methylgruppe von MeCob als Carbanion vermittelt und so die Übertragung auf BiIII ermöglicht. Die MtbA von M. mazei erzeugt in vitro Cob(I) während der Übertragung von Methylgruppen von MeCob auf CoM. Nach jetzigem Kenntnisstand ist MeCob der einzig mögliche biotische Methyldonor, da speziell dieser Kofaktor anders als SAM und MTHF, in der Lage ist, ein Carbanion abzugeben (Ridley et al. 1977). In vivo fungiert vermutlich Enzym-gebundenes Corrinoid als Methylgruppenüberträger (gebunden an die MtbC der Methanogenese in M. mazei), es ist aber nicht auszuschließen, dass in vivo auch freies MeCob genutzt wird. In nächster Zukunft soll untersucht werden, ob homologe Enzyme der MtbA (z. B. MtaA, Methionin-Synthetase von E. coli) in der Lage sind, die Methylierung von Bismut (durch Bildung von Cob(I)) zu vermitteln und die Möglichkeit der Methylierung weiterer Metal(oid)e im biotischen in vitro-Assay in Gegenwart der MtbA getestet werden.