Untersuchungen zum Wirkspektrum und Wirkmechanismus von antimikrobiell wirksamen Dermcidin-abgeleiteten Peptiden

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dc.contributor.advisor Schittek, Birgit de_DE
dc.contributor.author Steffen, Heiko de_DE
dc.date.accessioned 2006-07-07 de_DE
dc.date.accessioned 2014-03-18T09:37:11Z
dc.date.available 2006-07-07 de_DE
dc.date.available 2014-03-18T09:37:11Z
dc.date.issued 2006 de_DE
dc.identifier.other 275784134 de_DE
dc.identifier.uri http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:21-opus-23590 de_DE
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10900/44842
dc.description.abstract Dermcidin (DCD) ist ein antimikrobielles Peptid, welches konstitutiv in ekkrinen Schweißdrüsen exprimiert und mittels Schweiß auf die Haut sezerniert wird. Durch postsekretorische Prozessierung im menschlichen Schweiß werden aus dem DCD-Protein mehrere DCD-abgeleitete Peptide generiert, die sich voneinander sowohl in der Peptidlänge als auch in ihrer Nettoladung unterscheiden. Um den antimikrobiellen Wirkmechanismus der prozessierten DCD-abgeleiteten Peptide zu verstehen, wurden das antimikrobielle Wirkspektrum, die Sekundärstrukturen in verschiedenen Lösungsmitteln und die Fähigkeit der Peptide mit Membranen zu interagieren bzw. diese zu permeabilisieren untersucht. Obwohl alle DCD-abgeleiteten Peptide eine alpha-helikale Konformation einnehmen können, besitzen diese interessanterweise ein unterschiedliches und teilweise überlappendes Wirkspektrum gegen Gram-positive und Gram-negative Bakterien. Dies deutet darauf hin, dass sowohl die Nettoladung als auch die alpha-helikale Sekundärstruktur der Peptide nicht essentiell für die toxische Aktivität zu sein scheinen. Weiterhin wurde mit Hilfe von Carboxyfluorescein-beladenen Liposomen, Membranpermeabilisierungs-Studien und Elektronenmikroskopie die Fähigkeit der Peptide untersucht, Bakterienmembranen zu permeabilisieren. Die Daten zeigen deutlich, dass die verschiedenen DCD-Peptide die Bakterienmembranen nicht permeabilisieren. Allerdings weisen Bakterienmutanten, welchen bestimmte Modifikationen in der Bakterienmembran fehlen, eine erhöhte Sensitivität gegenüber den DCD-Peptiden im Vergleich zum Wildtypstamm auf. Schließlich zeigen Untersuchungen mit Hilfe der Immunelektronenmikroskopie, dass die DCD-Peptide an die Bakterienmembran binden können, diese aber nicht offensichtlich schädigen. Insgesamt zeigen die Untersuchungen, dass die DCD-abgeleiteten Peptide ihre antimikrobiell Aktivität auf Bakterien unabhängig von ihrer Nettoladung und ohne Permeabilisierung der Bakterienmembran ausüben. de_DE
dc.description.abstract Dermcidin (DCD) is an antimicrobial peptide, which is constitutively expressed in eccrine sweat glands and transported via sweat to the epidermal surface. By postsecretory proteolytic processing in sweat the dermcidin protein gives rise to several truncated DCD-peptides which differ in length and netcharge. In order to understand the mechanism of antimicrobial activity the spectrum of activity of several naturally processed dermcidin-derived peptides, the secondary structure in different solvents and the ability of these peptides to interact with or permeabilize the bacterial membrane were analysed. Interestingly, although all processed DCD-peptides can adopt an alpha-helical conformation, they have a diverse and partially overlapping spectrum of activity against Gram-positive and Gram-negative bacteria. This indicates that the netcharge and the alpha-helical secondary structure of the peptides seem not to be important for the toxic activity. Furthermore, using carboxyfluorescein-loaded liposomes, membrane permeability studies and electron microscopy the ability of DCD-peptides to permeabilize bacterial membranes was investigated. The data convincingly show that the different DCD-peptides are not able to permeabilize bacterial membranes. However, bacterial mutants lacking specific membrane components exhibited different susceptibilities to killing by DCD-peptides than wildtype bacterial strains. Finally, immune-electrone microscopy studies indicated that DCD-peptides are capable to bind to the bacterial membrane, however, signs of membrane perturbation were not observed. These studies indicate that irrespective of their netcharge DCD-peptides do not exert their activity by permeabilizing bacterial membranes. en
dc.language.iso de_DE de_DE
dc.publisher Universität Tübingen de_DE
dc.rights ubt-podok de_DE
dc.rights.uri http://tobias-lib.uni-tuebingen.de/doku/lic_mit_pod.php?la=de de_DE
dc.rights.uri http://tobias-lib.uni-tuebingen.de/doku/lic_mit_pod.php?la=en en
dc.subject.classification Peptide de_DE
dc.subject.ddc 570 de_DE
dc.subject.other Dermcidin-abgeleitete Peptide de_DE
dc.subject.other Dermcidin derived peptides en
dc.title Untersuchungen zum Wirkspektrum und Wirkmechanismus von antimikrobiell wirksamen Dermcidin-abgeleiteten Peptiden de_DE
dc.title Investigations of the spectrum of activity and mechanism of antimicrobial dermcidin derived peptides en
dc.type Dissertation de_DE
dc.date.updated 2006-07-07 de_DE
dcterms.dateAccepted 2006-06-28 de_DE
utue.publikation.fachbereich Sonstige de_DE
utue.publikation.fakultaet 4 Medizinische Fakultät de_DE
dcterms.DCMIType Text de_DE
utue.publikation.typ doctoralThesis de_DE
utue.opus.id 2359 de_DE
utue.publikation.source Naturally processed Dermcidin-derived peptides do not permeabilize bacterial membranes and kill microorganisms irrespective of their charge, in: Antimicrobial Agent and Chemotherapy, 2006 de_DE
thesis.grantor 15 Fakultät für Biologie de_DE

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