Expression ausgewählter Enzyme und phylogenetische Untersuchung der pflanzlichen Aminosäurebiosynthese

In dieser Dissertation wurden ausgewaehlte Enzyme der Aminosaeurebiosynthese aus Arabidopsis thaliana isoliert und in einem heterologen Expressionssystem exprimiert. Nach einer Aufreinigung ueber die Affinitaetschromatographie wurden Aktivitaetstests fuer das Hochdurchsatzscreening etabliert, um neue Wirkstoffe fuer die Entwicklung von Herbiziden zu finden. Anschliessend wurden alle Enzyme der pflanzlichen Aminosaeurebiosynthese aus A. thaliana in einem automatisierten Ansatz phylogenetisch untersucht. Dazu wurde aus den Proteinsequenzen aller derzeit verfugbaren komplett sequenzierten Genome der Archaebakterien und Eubakterien sowie aus vier Eukaryoten und 22 Organellgenomen eine MySQL-Datenbank angelegt, in der Homologe zu den pflanz- lichen Enzymen ueber eine Blastsuche identifiziert wurden. Fuer jedes pflanz- liche Enzym wurde mit allen homologen Sequenzen ein multiples Alignment erstellt und daraus ein phylogenetischer Baum nach dem Maximum-Likelihood Prinzip errechnet. Es zeigte sich, dass der phylogentische Ursprung der pflanzlichen Enzyme in der Aminosaeurebiosynthese sehr mannigfaltig ist. Dieser Biosyntheseweg erscheint als ein Mosaik aus den Genen der Endosymbionten und der archaebak- teriellen Vorlaeuferzelle des heutigen Eukaryoten.