FU Berlin Digitale Dissertation
Stefan Obst : Exponierung von Epitopen bakterieller Lipopolysaccharide und ihrer Aggregate Exposure of epitopes of bacterial lipopolysaccharides and of their aggregates
|Zusammenfassung| |Inhaltsverzeichnis| |Ergänzende Angaben|

Zusammenfassung Die bakteriellen Lipopolysaccharide (LPS, Endotoxine) sind Auslöser der häufig tödlich endenden Gram-negativen Sepsis. In der vorliegenden Arbeit wurde an Hand von computergenerierten LPS-Modellen die Zugänglichkeit der Oberflächenstrukturen von LPS-Monoschichten für LPS-bindende Moleküle untersucht. Unter Einbeziehung von experimentellen Daten und publizierten Molekülmodellen wurden Modelle für das ReLPS von E. coli F515, das Rc-LPS der J5-Mutante von E. coli O111:B4 und das Genus-spezifische LPS von Chlamydia erzeugt und optimiert. Die LPS-Monomere wurden zu Monoschicht-Packungen aus vier bis sechzehn Molekülen zusammengelagert und anschließend Molekulardynamik-Simulationen mit CHARMm unterzogen. Aus den Trajektorien wurde die exponierte Oberfläche einzelner Bestandteile des LPS berechnet. Neben Rechnungen im Vakuum wurden auch Simulationen unter Einbeziehung von Wassermolekülen und Natrium- und Calcium-Kationen durchgeführt. Wo immer es möglich war, wurden die MD-Simulationen mit experimentellen Daten verglichen, um die Validität der Modelle zu gewährleisten: Sowohl das Diffusionsverhalten der Wassermoleküle als auch die Rigidifizierung des LPS-Monolayers durch Kationen entspricht experimentellen Beobachtungen. Der Verlauf des NMR-Ordnungsparameters SCD und der niedrige Anteil an gauche-Torsionen sind Ausdruck des auch experimentell beobachteten hohen Ordnungsgrades der LPS-Fettsäuren. Die untersuchten LPS-Strukturen exponieren konformationelle Epitope, so daß alleine aus der Kernzuckersequenz nicht vorhergesagt werden kann, welche Bereiche des LPS von der Membranoberfläche her zugänglich sind. Die Kreuzreaktion von Antikörpern gegen E. coli J5-LPS und S. minnesota R5-LPS kann mit der Bildung solcher konformationeller Epitope erklärt werden. Die Lipid A-Komponente des LPS wird in den Monolayern durch den LPS-Kernzuckerbereich fast vollständig verdeckt und kann in intakten LPS-Monoschichten von außen nicht erkannt werden.

Inhaltsverzeichnis Die gesamte Dissertation können Sie als gezippten tar-File oder als zip-File laden. Durch Anklicken der Kapitelüberschriften können Sie das Kapitel in PDF-Format laden: Titelseite und Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung 2 Grundlagen 2.1 Gram-negative Bakterien und ihre Lipopolysaccharide (LPS) 2.2 Molekulardynamik-Simulationen (MD) 3 Material und Methoden 3.1 Computer-Hardware 3.2 Computer-Software 3.3 Lipopolysaccharid-Strukturen 3.4 Bestimmung der Packungsparameter mit MOLECULE 3.5 MD-Simulationen 3.6 Auswertungsverfahren 4 Ergebnisse und Diskussion 4.1 LPS-Moleküle im Vakuum 4.2 Hydratisierte LPS-Aggregate 4.3 Die exponierte Oberfläche 4.4 Konsequenzen für die Erkennung von LPS durch LPS-Bindeproteine und Antikörper 5 Zusammenfassung und Ausblick 6 Anhang 6.1 Literatur 6.2 Glossar 6.3 Danksagung 6.4 Lebenslauf 6.5 Eigene Publikationen

Ergänzende Angaben:
Online-Adresse:	http://darwin.inf.fu-berlin.de/1998/5/index.html
Sprache:	Deutsch
Keywords:	bacterial lipopolysaccharides; sepsis; molecular dynamic simulation ; monolayer ; epitope; solvent accessible surface
DNB-Sachgruppe:	30 Chemie
Datum der Disputation:	27-Jul-1998
Entstanden am:	Fachbereich Biologie, Chemie, Pharmazie, Freie Universität Berlin
Erster Gutachter:	Prof. Dr. Hans Bradaczek
Zweiter Gutachter:	Prof. Dr. Harald Labischinski
Kontakt (Verfasser):	obst@chemie.fu-berlin.de
Kontakt (Betreuer):	Bradacz@chemie.fu-berlin.de
Abgabedatum:	07-Dec-1998
Freigabedatum:	30-Aug-1998

 

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