Mechanistische Studien und evolutive Optimierung eines semi-synthetischen Inteins

• Antragsteller: Professor Dr. Henning D. Mootz
• Fachliche Zuordnung: Biochemie
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 116694402

Wir haben kürzlich ein gespaltenes Intein entwickelt, das sich spontan aus einem N-terminalen, synthetisch zugänglichen Peptid von nur 11 Aminosäuren und einem C-terminalen Fragment aus 143 Aminosäuren rekonstituiert. Dieses semi-synthetische Intein birgt großes Potential zur Präparation N-terminal chemisch modifizierter Proteine durch Protein trans-Spleißen mit flankierenden Protein- bzw. Peptidsequenzen. In diesem Projekt werden wir detaillierte Untersuchungen zum Mechanismus des Protein-Spleißens durchführen sowie durch rationale und evolutive Manipulation das Intein als Werkzeug für die Protein-Semisynthese verbessern. Durch die chemische Peptidsynthese werden unnatürliche Aminosäuren und Ester, die als Analoga zu den im Protein-Spleißen auftretenden Intermediaten dienen, für den Einbau ins katalytische Zentrum des Inteins zugänglich. Mit einem Phage Display-Protokoll werden Mutanten selektiert, die unter den in vitro kontrollierbaren Randbedingungen verbesserte Eigenschaften zeigen. Eine biochemische Analyse dieser Mutanten wird weiter zum Verständnis des Inteins beitragen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen