Angelika Semmler - KOPS - Universität Konstanz
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5 Anwendung der Methode<br />
5 Anwendung der Methode<br />
Mit der im vorhergehenden Kapitel beschriebenen Erweiterung des partiellen Edman-<br />
Abbaus auf Cyclopeptide steht jetzt eine Methode zur Verfügung, welche eine direkte<br />
Sequenzierung von festphasengebundenen Cyclopeptiden ermöglicht. Nach der<br />
Entwicklung soll nun ihr Nutzen anhand einer konkreten Anwendung gezeigt werden.<br />
5.1 Streptavidin: Ein biologisches Modelltarget<br />
Bei der Suche nach einem geeigneten biologischen Modelltarget fiel die Wahl auf<br />
Streptavidin. Streptavidin ist ein 53 kDa großes Protein, das aus dem Bakterium<br />
Streptomyces avidinii isoliert werden kann. Es handelt sich um ein homotetrameres<br />
Protein, da es aus vier identischen Untereinheiten besteht. Jede dieser<br />
Untereinheiten kann mit sehr hoher Affinität (Ka ~ 10 14 –10 15 M -1 ) ein Biotin-Molekül<br />
binden. Die Streptavidin-Biotin-Bindung ist eine der stärksten bekannten nicht-<br />
kovalenten Bindungen in biologischen Systemen. Im Gegensatz zu Avidin, das<br />
ebenfalls Biotin binden kann, hat Streptavidin wegen seiner geringen Gesamtladung<br />
einen isoelektrischen Punkt im neutralen Bereich. Zudem weist Streptavidin keinerlei<br />
Glycosylierungen auf. Somit sind unspezifische Bindungen in Streptavidin-Systemen<br />
seltener als bei der Verwendung von Avidin. Aufgrund dieser Tatsachen (hohe<br />
Bindungsaffinität und wenige unspezifische Bindungen) findet Streptavidin häufig<br />
Einsatz in verschiedenen Methoden der Biochemie, [109, 110] Immunologie [111] und<br />
Molekularbiologie.<br />
Streptavidin bindet aber nicht nur selektiv an Biotin, sondern erkennt auch selektiv<br />
Peptidsequenzen mit HPQ-Motiv. [112] Schon in der ersten Anwendung der Split-Mix-<br />
Bibliothek wurde von Lam et al. Streptavidin als biologisches Target ausgewählt, [113]<br />
und ist bis heute ein sehr beliebtes Anwendungsmodell. Die HPQ-Peptid/<br />
Streptavidin-Erkennung bildet auch die Grundlage für die heute häufig in der<br />
Biochemie angewandte Strep-tag-Affinitätschromatographie. [114, 115] Bei der<br />
Expression wird dem gewünschten Protein hierzu eine zehn Aminosäuren lange<br />
Peptidsequenz angehängt (Strep tag I = Protein-AWRHPQFGG-OH; Strep tag II =<br />
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