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Carsten Jens Rüggeberg

• Da die Suche nach neuen enantioselektiven Biokatalysatoren von wachsendem industriellen Interesse ist, haben wir praktische Screening- und Selektionsmethoden zur Identifizierung stereoselektiver Hydrolasen entwickelt. Im Rahmen dieser Arbeit konnte erstmals eine Reihe chiraler trägerfixierter Phosphonate für Phage Display-Anwendungen synthetisiert werden. Zur Verknüpfung von Phosphonsäureester-Gruppen mit geeigneten Trägern wurden verschiedene Synthesemethoden angewendet. Diese Materialien erwiesen sich als außerordentlich selektiv hinsichtlich der Bindung \(\textit {B. subtilis}\) LipA-präsentierender Phagen, wodurch die Population einer Phagen-Bibliothek signifikant reduziert werden konnte. Ferner wurde ein neues pH-Indikator-Assay etabliert, daß den Einsatz hydrolasehaltiger Kulturüberstände in einem automatisierten Hochdurchsatz-Screening ermöglicht. Mittels dieses Assays ist eine parallele Suche nach verbesserten Enzymvarianten mit höherer Aktivität und/oder Stereoselektivität realisierbar.
• The quest for new enantioselective biocatalysts is of growing industrial interest. As a consequence we have developed highly convenient screening and selection methods for the identification of stereoselective hydrolases. Within the scope of this work we synthesized several chiral carrier-fixed phosphonates for the first time and used them in phage display experiments. Different synthetic pathways were applied in order to attach phosphonic acid ester groups to suitable carriers. These materials proved to be exceedingly selective in binding \(\textit {B. subtilis}\) lipA displaying phages and thereby reducing significantly the population of a given library. Moreover we established a new pH indicator assay that enabled us to use hydrolase containing culture supernatants for an automated high-throughput screening. With this assay a parallel search for improved enzyme variants with higher activity and/or stereoselectivity is feasible.