Untersuchungen der Produktion und Biosynthese von Bouvardin aus endophytischen Mikroorganismen einer in Mexiko beheimateten Heilpflanze

Im Rahmen des Projekts soll die Biosynthese des bizyklischen Hexapeptids Bouvardin aufgeklärt werden. Dazu folgen wir einer neuen Hypothese, die nicht wie ürsprünglich angenommen als Produzenten die Pflanze Bouvardia ternifolia untersucht, sondern die auf der Pflanze endophytisch lebenden Mikroorganismen. Dazu werden die Mikroorganismen von unserem Kooperationspartner in Mexiko (die Pflanze wächst nur dort) von der Pflanze isoliert, vereinzelt und anschließend in unseren Laboren (TUB) untersucht. Dazu werden wir die Organismen in Schüttelkolben unter verschiedenen Anzuchtbedingungen (Temperatur, Medienzusammensetzung, Kultivierungsdauer etc...) in Kultur nehmen und sie anschließend nach etablierten Protokollen auf die Produktion von Bouvardin untersuchen. Nach der Identifikation von Bouvardin produzierenden Organismen werden diese sequenziert und mittels genome-mining die für die Produktion verantwortlichen Gene identifiziert. Diese gene werden anschließend von genomischer DNA (im Falle eines prokaryotischen Organismus) bzw. von mRNA (im Falle eines eukaryotischen Organismus) kloniert und in etablierten Laborstämmen heterolog exprimiert. Die exprimierten Proteine werden anschließend mittels FPLC gereiningt. Dies soll die in vitro Produktion von Bouvardin ermöglichen. Parallel werden wir die für die Produktion von Bouvardin verantwortlichen Gene auch gleichzeitig im selben Organismus exprimieren um die in vivo Produktion zu ermöglichen.