Structure/function relationships of glycogen branching enzymes

Promotie: mw. M. Palomo Reixach, 14.45 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Proefschrift: Structure/function relationships of glycogen branching enzymes

Promotor(s): prof.dr. L. Dijkhuizen, prof.dr. M.J.E.C. van der Maarel

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

 

Nieuwe mogelijkheden met vertakkingsenzymen glycogeen

De nieuwe inzichten die Marta Palomo beschrijft in haar proefschrift zijn bijzonder waardevol voor het begrijpen van hoe glycogeen gemaakt wordt. Daarnaast zijn zij belangrijk voor het ontwikkelen van nieuwe typen van vertakte α-glucan polymeren.

Glycogeen is het belangrijkste koolstof polymeer dat dient als energiereserve in cellen van vele dieren en micro-organismen. Daarnaast is glycogeen de laatste jaren ook in verband gebracht met andere fysiologische processen, zoals celdifferentiatie, biofilmvorming, virulentie en overleving. In de biosynthese van glycogeen is het glycogeen vertakkingsenzym (afgekort: GBE, voor glycogen branching enzyme) verantwoordelijk voor de vorming van de α-1,6- glycosidische bindingen (vertakkingspunten). De eigenschappen van de gemaakte polysacchariden worden bepaald door de graad van vertakking en de lengte van de zijketens. Aangezien GBEs ook zetmeel kunnen modificeren, zijn ze potentieel bruikbaar om nieuwe zetmeelproducten te maken voor toepassingen in bijvoorbeeld dranken en voor de productie van papier.

Bijna alle GBEs behoren tot glycoside hydrolase familie 13 (GH13) maar onlangs werden ze ook gevonden in glycoside hydrolase familie 57 (GH57). Palomo beschrijft in haar proefschrift de biochemische en structurele analyse van GBEs van de GH13 en GH57 families. Het is nu duidelijk wat de functies zijn van de verschillende domeinen in de GBE-enzymen. Daarnaast zijn de identiteit en functies achterhaald van verschillende aminozuren die cruciaal zijn voor de vertakkingsreactie. Verder werd de eerste 3D-eiwitstructuur van een GH57 GBE opgehelderd, in samenwerking met anderen.

Marta Palomo Reixach (Spanje, 1978) studeerde organische chemie aan het Institut Químic de Sarrià. Haar promotieonderzoek deed ze aan de Rijksuniversiteit Groningen bij de afdeling Microbiële Fysiologie. Het werd gefinancierd door TNO.