Die vorliegende Dissertation befasst sich mit der Synthese chemisch modifizierter Peptide, mit deren Hilfe eine Charakterisierung von Einzelbindungs-Konformationsänderungen in Polypeptiden erfolgen und deren Bedeutung bei der Steuerung fundamentaler Lebensprozesse in der Zelle untersucht werden sollte. Der erste Teil der Dissertation beschreibt die Synthese chemisch modifizierter Derivate des Enzyms Ribonuclease S (RNase S) in denen gezielt, jeweils an einer ganz bestimmten Position im Protein, das Sauerstoffatom der Peptidbindung gegen ein Schwefelatom ausgetauscht wurde. Die daraus resultierende Bindung, die als Thioxopeptidbindung bezeichnet wird, liegt in einer zur Peptidbindung analogen räumlichen Struktur vor und erlaubt, auf Grund ihre besonderen UV- und CD- spektroskopischen Eigenschaften, eine gezielte Charakterisierung von Strukturänderungen die an dieser einzelnen Peptidbindung während der Proteinfaltung ablaufen. Solche Untersuchungen könnten eine große Bedeutung zur Aufklärung von Proteinfaltungsmechanismen erlangen. Da die Konformation einer Thioxopeptidbindung mit Hilfe von Licht zwischen zwei Konformeren, dem cis- und trans- Isomer, geschalten werden kann, wurde darüber hinaus gezeigt, dass sich eine Thioxopeptidbindung auch als photoschaltbares Element der Aktivität eines Proteins eignet. Diese Untersuchungen sind besonders interessant, da photoschaltbare Proteine als Werkzeuge für zellbiologische Untersuchungen, z.B. zur Aufklärung der Regulation von Signaltransduktionswegen, dienen könnten. Der zweite Teil der Dissertation beschreibt die Synthese hoch affiner Inhibitoren der Peptidyl-Prolyl-cis/trans-Isomerase (PPIase) Pin1. Das Enzym katalysiert mit hoher Effizienz Konformationsänderungen von Ser(PO3H2)/Thr(PO3H2)-Pro- Motiven in entsprechenden Proteinen und ist u.a. an der Entstehung der Alzheimer bzw. verschiedener Krebs-Erkrankungen beteiligt. Durch Mikroinjektionen dieser Inhibitoren in Embryonen des Krallenfroschs Xenopus laevis konnte die Bedeutung der PPIase-Aktivität des Pin1 für die Embryonalentwicklung von Xenopus laevis untersucht werden.
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