Angelika Semmler - KOPS - Universität Konstanz
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5 Anwendung der Methode<br />
Bindungstasche einzudringen. Oder aus Sicht des Biotins ausgedrückt, der<br />
Imidazolidinonring des Biotins passt perfekt in die Bindungtasche. Strep-tag ist aber<br />
in der Lage, Biotin nachzuahmen. Das Carboxylamid aus der Seitenkette von<br />
Glutaminsäure (Gln/Q) an Position 6 nimmt dabei den Platz des Biotin-<br />
Schwefelatoms ein. Der Imidazolring in der Seitenkette von Histidin (His/H) an<br />
Position 4 übernimmt die Position des biotinylischen Valerylcarboxylats. Außerdem<br />
konnte gezeigt werden, dass zwischen der peptidischen Carboxylatgruppe und der<br />
Guanidiniumgruppe des Arginins an Position 84 im Streptavidin eine Salzbrücke<br />
ausgebildet wird.<br />
In Tabelle 5 sind Literaturwerte der Bindungskonstanten verschiedener HPQ-Peptide<br />
zu Streptavidin aufgelistet. Den Daten liegen unterschiedliche Experimente zu<br />
Grunde.<br />
Weber [117] und auch die Gruppe um Skerra [115] führten Isotherme-Titrations-<br />
kalorimetrie (ITC) Experimente zur Bestimmung der Bindungskonstanten durch. Die<br />
von Weber untersuchten Peptide wurden von Devlin [112] aus phage-display-<br />
Bibliotheken selektiert. Die in der Gruppe von Skerra untersuchten strep-tagI Peptid-<br />
sequenz gingen ebenfalls durch Selektion aus einer phage-display-Bibliothek<br />
hervor. [114] Von deren Sequenz abgeleitet erfolgte eine Spot-Peptidbibliotheks-<br />
Synthese mit anschließendem kompetitivem Screening, daraus ging Strep-tag II<br />
[114, 115]<br />
hervor.<br />
Gieble [118] und Chang [119] führten zur Bestimmung der Bindungskonstanten SPR-<br />
Experimente durch. Auch die von Giebel untersuchten Peptidsequenzen wurden<br />
mittels phage-display-Verfahren ausfindig gemacht. Bei den SPR-Experimenten<br />
wurden die zu untersuchenden Peptide immobilisiert und Streptavidin als Analyt<br />
verwendet. Die SPR-Experimente gestalteten sich jedoch schwierig; von sechs der<br />
acht untersuchten Peptide konnte keine Bindungskonstante bestimmt werden. Als<br />
Grund hierfür nennen die Autoren eine zu geringe Bindungsaffinität der Peptide. Die<br />
von Chang untersuchte Peptidsequenz wurde aus einer iterativen Dekonvolutions-<br />
Bibliothek mit einem an ELISA angelehnten Screening ermittelt. [120] Für die<br />
Bestimmung der Bindungskonstante immobilisierte Chang Streptavidin auf dem<br />
SPR-Sensorchip und verwendete die zu untersuchenden Peptide als Analyt. Die von<br />
ihm erhaltenen Ergebnisse verdeutlichen evident den Zusammenhang von Struktur<br />
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