MTD 243-670 Bedienungsanleitung PDF herunterladen (Seite 72)

6 Diskussion

Die möglichen Anpassungsmechanismen von M. voltae an Selenmangel

Selen kommt in der Umwelt in unterschiedlichen Verbindungen und Konzentrationen

vor. Die biologisch am interessantesten sind die oxidierten Selenverbindungen wie

das Selenit und das Selenat, da diese in Wasser sehr gut löslich sind (Fishbein,

1991). In hohen Konzentrationen haben sie daher auch eine toxische Wirkung

(Kramer & Ames, 1988). In geringen Mengen hingegen ist Selen essentiell, da es in

Form von Selenocystein und -methionin in unverzichtbaren Selenoproteinen

vorkommt (Stadtman, 1990; Stadtman, 1996). Zudem findet es sich in bestimmten

tRNAs als ein Bestandteil eines speziellen Nukleotids, dem 5-[(Methylamino)Methyl]-

2-Selenouridin (Wittwer et al., 1984). Aufgrund seiner schlechten Löslichkeit hat

elementares Selen eine geringere biologische Bedeutung. Diese Eigenschaft wird

jedoch zur Detoxifikation von einigen Organismen genutzt, indem sie das Selenit

oder Selenat zu elementarem Selen reduzieren (Gerrard et al., 1974; Kessi et al.,

1999; Moore & Kaplan, 1992). Ein weiterer Möglichkeit zur Detoxifikation ist die

Bildung flüchtiger Selenverbindungen durch die Biomethylierung (Chasteen &

Bentley, 2003). Die am häufigsten gefundenen flüchtigen Selenverbindungen sind

das DMSe, DMDSe und das DMSeS (Amouroux et al., 2001; Chau et al., 1976;

Francis et al., 1974; Reamer & Zoller, 1980).

Im Folgenden soll zunächst der in dieser Arbeit häufig verwendete Begriff des

Selenmangels in Bezug auf M. voltae näher erläutert werden. In M. voltae werden die

Gene der Hydrogenasen Vhc und Frc nur unter Selenlimitierung transkribiert

(Berghöfer et al., 1994). In den entsprechenden Untersuchungen wurde für die

Kultivierung ein definiertes Aminosäuremedium verwendet, dessen Selengehalt

durch Hydrid-Atom-Adsorptions-Spektrometrie auf weniger als 3 nM bestimmt wurde.

Die Wachstumsrate von M. voltae war in diesem Medium sehr stark reduziert

(Berghöfer & Klein, 1995). Im Vergleich dazu waren die Wachstumskurven, die in der

vorliegenden Arbeit unter Selenmangel erstellt wurden, weniger stark hera/jointfilesconvert/481994/bgesetzt.

Die Selenitkonzentration des Mangelmediums lag dabei jedoch bei 10 nM.

M. maripaludis exprimiert unter Selenmangel das Gen einer Untereinheit einer

selenfreien Hydrogenase (Rother et al., 2003). Die dort ermittelten Wachstumsraten

unterschieden sich zwischen der Kultivierung bei Selenzugabe und -mangel nicht.

Der Selengehalt des Mangelmediums lag dabei bei 100 nM und war niedrig genug,

1 2 ... 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 ... 100 101

Keine Kommentare

MTD 243-670 Bedienungsanleitung Seite 72