Herstellung und Charakterisierung rekombinanter Hybrid-Biokatalysatoren zur lichtgetriebenen Wasserstoffproduktion
- Einer der wichtigsten biologischen Prozesse ist die Umwandlung von Lichtenergie in chemische Energie mittels Photosynthese. Die im Rahmen dieser Arbeit erstellten Biokatalysatoren basieren auf den natürlichen Proteinkomponenten Photosystem 1 (PS1) als Photosensitizer-Komplexe und der [FeFe]-Hydrogenase als Wasserstoff produzierende Katalysatoreinheit. Der Transport mehrerer Elektronen von PS1 zu nachgelagerten metabolischen Prozessen ist jedoch \(\textit {in vivo}\) durch die Diffusion des natürlichen Ein-Elektronenmediators Ferredoxin (Fd) limitiert. Die Steigerung des lichtabhängigen Elektronentransfers zwischen Photosensitizer und H\(_{2}\)-produzierendem Biokatalysator erfolgt in dieser Arbeit durch eine direkte Kopplung von HydA1 und/oder Fd an PS1 über spezifisch designte Peptidlinker. Die flexiblen Linker gewährleisten eine Einschränkung des geschwindigkeitslimitierenden Diffusionsradius der miteinander interagierenden Komponenten, ohne dabei die Bildung der Elektronentransferkomplexe zu behindern.
Author: | Anna Magdalena SteinfeldtGND |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:294-57149 |
Title Additional (English): | Design and characterization of recombinant hybrid biocatalysts for light-driven hydrogen production |
Referee: | Thomas HappeORCiDGND, Danja SchünemannGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | German |
Date of Publication (online): | 2018/05/29 |
Date of first Publication: | 2018/05/29 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Biologie und Biotechnologie |
Date of final exam: | 2018/04/27 |
Creating Corporation: | Fakultät für Biologie und Biotechnologie |
GND-Keyword: | Wasserstofferzeugung; Hydrogenasen; Photosystem I; Elektronentransfer; Photosynthese |
Institutes/Facilities: | Lehrstuhl für Biochemie der Pflanzen, Arbeitsgruppe Photobiotechnologie |
Dewey Decimal Classification: | Naturwissenschaften und Mathematik / Biowissenschaften, Biologie, Biochemie |
Licence (German): | Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |