
4. ZUSAMMENFASSUNG 107
Die Expression unter Kontrolle des pAOX Promotors war ungefähr doppelt so hoch wie die
unter Kontrolle des pGAP Promotors, weshalb er für weitere Arbeiten den Promotor der Wahl
darstellte.
Der für die ersten Untersuchungen verwendete Pichia-Stamm GS115 enthält eine Deletion
des His 4 Genes. Bei der Kultivierung in synthetischem Medium stört diese Deletion jedoch,
da sie die Supplementierung von Histidin erfordert. Aus diesem Grund wurde ROL unter
Kontrolle des AOX Promotors auch im Pichia Wildtyp-Stamm X-33 exprimiert.
Außerdem wurden zwei rationale Mutanten realisiert (L258W u. L258Y), von denen auf
Grund von Molecular Modelling Untersuchungen eine gegenüber dem Wildtyp geänderte
Stereopräferenz bei der Spaltung von Triglycerin Analoga vermutet wird.
Die reife ROL konnte erfolgreich in komplexen Medium im Schüttelkolben kultiviert und
aktiv in das Medium sekretiert werden. Durch Fermentation konnte die Lipaseaktivität im
Überstand von 110 U ml
-1
bis auf 500 U ml
-1
gesteigert werden, ein Wert, der mit der
Produktion in E. coli bei gleichem Volumen vergleichbar ist. Die Kultivierung in komplexem
Vollmedium ist jedoch teuer, weshalb die Kultivierung der ROL in synthetischem Medium
untersucht wurde. Durch die Variation und Optimierung der Fütterungsstrategie und Kon-
trolle des Methanol-Gehalts im Fermenter konnte die Ausbeute auf 1300 U ml
-1
gesteigert
werden. Die Lipase aus den verschiedenen Kultivierungen in komplexem Medium konnte
durch einen Konzentrierungs- und einen Chromatographieschritt bis zur Homogenität
aufgereinigt werden. Die Untersuchung der biochemischen Eigenschaften der in Pichia
pastoris exprimierte ROL ergab, daß diese der in E. coli exprimierten vergleichbar ist,
allerdings besitzt die in P. pastoris exprimierte eine erhöhte Thermostabilität.
Die Metall-Affinitätschromatographie wird in zunehmendem Maße als Einschrittreinigung
verwendet. Da der am häufigsten verwendete HisTag jedoch einige Nachteile besitzt, wurde
ein neuer Metall-Affinitätstags, ausgehend von der zehn Aminosäuren großen Nickel-
bindungsstelle einer ATPase aus Helicobacter pylori, entwickelt. In dieser Metallbindungs-
stelle wurden vier Aminosäuren fixiert, die für die Bindung essentiell sind und sechs Amino-
säuren variiert. Unter Verwendung von degenerierten Oligonukleotiden wurde eine, an EGFP
als Reporter fusionierte Peptidbibliothek erstellt, die mit Hilfe eines Hochdurchsatz-
Screenings mit Membran-Filterplatten durchmustert wurden. Damit konnte schon nach dem
Screenen von nur ca. 1000 Klonen ein Peptid gefunden werden, das gegenüber dem HisTag
verbesserte Eigenschaften aufwies.
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