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Die Diversität sekundärer Pflanzenstoffe basiert auf einer begrenzten Anzahl entsprechender Biosynthesewege, wie beispielsweise die Phenylpropan- oder Terpenoidbiosynthese. Spezialisierten Zellen und Organe gelingt es durch zell- und organspezifische Expression spezieller Transkripte und der damit verbundenen Enzyme, die anfängliche Monotonie der Grundstrukturen durch vielfältige modifizierende Enzyme zu einer erstaunlichen Vielfalt von Naturstoffen zu modifizieren. Rasche Fortschritte in der Sequenzierung von Genomen und Transkriptomen erleichtern in Kombination mit der Bioinformatik dabei den Umstieg von klassischen Modellpflanzen wie Arabidopsis oder Tomate, auf exotische und bislang wenn überhaupt, nur phytochemisch charakterisierte Pflanzen, um neue Biosynthesewege und interessante Enzyme molekular zu charakterisieren.

Unsere Versuchsansätze kombinieren klassische Enzymologie und Proteinreinigung mit neuen Methoden der Molekular- und Zellbiologie. Neben den biosynthetisch relevanten Eigenschaften der Enzyme und Substrate, sind wir auch an der subzellulären Lokalisation der Produkte und einem möglichen Transport der Substanzen interessiert. Die Frage der Funktion bestimmter Metabolite in den einzelnen Organen zu klären, stellt sich abschließend meist als besonders komplex heraus.

Zusammengefasst werden folgende Fragestellungen schwerpunktmäßig bearbeitet:

Die Identifizierung und Charakterisierung möglicher Flavonoid-Transporter in Antheren der Modellpflanze Arabidopsis thaliana und die Funktion der Flavonoide auf der Pollenoberfläche.

Die Biosynthese der Piperidin-Alkaloide, insbesondere des Piperins in Früchten des schwarzen Pfeffers (Piper nigrum). Dieser Aspekt beinhaltet die mögliche technologische Anwendung noch unbekannter Enzyme der Piperinbiosynthese in der Synthese von Naturstoffen und ihre funktionelle Analyse in vivo.

Diese Seite wurde zuletzt am 11.09.2019 geändert.

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