نبذة مختصرة : The biosynthesis of pantothenate (Vit. B5), the coenzyme A precursor, is not completely understood. Characterisation of the pantothenate synthetase (PTS) knockout mutants, and heterologous PTS expression in E. coli revealed that synthesis of pantothenate is the only role of Arabidopsis PTS. PTS-overexpression did not lead to an increased level of the vitamin in Arabidopsis. Kinetic analysis of the wild-type and mutant forms of PTS revealed that plant PTS has a dimerisation domain mediating allosteric and non-hyperbolic responses. The allosteric mechanism of plant PTS is fine-tuned to low substrate concentration. A model of pantothenate biosynthesis in plants is proposed, where pantothenate production is limited by the availability of the substrates, not by PTS activity. ; Die Biosynthese von Pantothenat (Vit. B5), des Vorläufers von Coenzym A, ist in Pflanzen nicht vollständig aufgeklärt. Charakterisierung von Knock-out-Mutanten des Pantothenat-Synthetase-Gens (PTS) und heterologe Expression von E. coli PTS in Arabidopsis zeigten, daß die alleinige Rolle von Arabidopsis PTS in der Synthese von Pantothenat besteht. PTS-Überexpression führte nicht zur Erhöhung des Vit. B5-Gehalts in Arabidopsis. Enzymkinetische Untersuchungen an wildtypischer und mutanter PTS zeigten, daß pflanzliche PTS eine Dimerisierungsdomäne besitzen, die allosterische Wechselwirkungen und nicht-hyperbole kinetische Eigenschaften vermittelt. Der allosterische Mechanismus führt zu einer Feinabstimmung von pflanzlicher PTS auf niedrige Substratkonzentrationen. In der vorliegenden Arbeit wird ein Modell der Pantothenat-Biosynthese in Pflanzen vorgeschlagen, in dem die Rate der Pantothenatproduktion durch die Verfügbarkeit der Substrate, nicht aber durch die PTS-Aktivität limitiert wird.
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