Aryl-polyene sind gelbe Pigmente, produziert von Bakterien Leben in den unterschiedlichsten Umgebungen wie Boden, im menschlichen Darm oder in anderen ökologischen Nischen. Eingebettet in die Membran der Bakterien dienen Sie als Schutz gegen oxidativen stress bzw. reaktive Sauerstoff-Spezies. Letztere können die Zellen schädigen, sobald es in die Bakterienzelle.
Obwohl es vorher bekannt war, die Proteine verantwortlich für die Bildung von aryl-polyenes, es war unklar, wie Sie produziert die gelben Pigmente. Die Forschungsgruppe Molekulare Biotechnologie unter der Leitung von Professor Helge Bode (Goethe-Universität Frankfurt) in Zusammenarbeit mit der Forschungsgruppe von Assistant Professor Nina Morgner (Fakultät für Chemie an der Goethe-Universität) und Professor Michael Groll (Technische Universität München), konnte die Rekonstitution der Biosynthese von aryl-polyenes in das Reagenzglas und somit die Aufklärung der Funktion einzelner Biosynthese-Schritte.
„Aryl polyenes‘ anti-oxidativen Eigenschaften sind ähnlich denen der Carotinoide, sondern produziert völlig anders“, sagt Gina Grammbitter, die untersucht dieses system als Teil Ihrer Doktorarbeit. „Seine Biosynthese ist sehr ähnlich zu der Bildung von Fettsäuren, sondern weist auch unerwartete Unterschiede“, ergänzt Nina Morgner. „Zusammen mit Michael Groll, die Gruppe, wir waren in der Lage zu identifizieren, die ungewöhnlich komplexe der Proteine, und bestimmen Ihre Struktur.“
Wie die Forscher zeigen in der aktuellen Ausgabe des Journal of the American Chemical Society, aryl polyenes produziert werden, über einen Roman-biosyntheseweg und sind vermutlich direkt in der Membran der Bakterien. Jedoch, aryl polyenes sind nur ein Teil eines viel größeren natürlichen Produkt: „Was noch fehlt, ist die Entstehung und Struktur dieses übergeordneten Struktur“, erklärt Gina Grammbitter, wer arbeitet derzeit auf genau dieses Problem.
Die Forschung in diesem Bereich fortgesetzt. Der nächste Schritt ist die Untersuchung der Interaktion der einzelnen Enzyme und die Rolle des aryl-polyenes, z.B. im mikrobiom des Menschen. Wegen Ihrer anti-Oxidations-Eigenschaften, aryl polyenes kann auch von Interesse für die kosmetische Industrie.