@phdthesis{Meyer2015,
  author    = {Meyer, S{\"o}ren},
  title     = {Toxicity and toxicokinetics of arsenolipids and their metabolites},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {152, VIII},
  year      = {2015},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Brachs2015,
  author    = {Brachs, Maria},
  title     = {Genome wide expression analysis and metabolic mechanisms predicting body weight maintenance},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-100767},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {106},
  year      = {2015},
  abstract  = {Obesity is a major health problem for many developing and industrial countries. Increasing rates reach almost 50 \% of the population in some countries and related metabolic diseases including cardiovascular events and T2DM are challenging the health systems. Adiposity, an increase in body fat mass, is a major hallmark of obesity. Adipose tissue is long known not only to store lipids but also to influence whole-body metabolism including food intake, energy expenditure and insulin sensitivity. Adipocytes can store lipids and thereby protect other tissue from lipotoxic damage. However, if the energy intake is higher than the energy expenditure over a sustained time period, adipose tissue will expand. This can lead to an impaired adipose tissue function resulting in higher levels of plasma lipids, which can affect other tissue like skeletal muscle, finally leading to metabolic complications. Several studies showed beneficial metabolic effects of weight reduction in obese subjects immediately after weight loss. However, weight regain is frequently observed along with potential negative effects on cardiovascular risk factors and a high intra-individual response. We performed a body weight maintenance study investigating the mechanisms of weight maintenance after intended WR. Therefore we used a low caloric diet followed by a 12-month life-style intervention. Comprehensive phenotyping including fat and muscle biopsies was conducted to investigate hormonal as well as metabolic influences on body weight regulation. In this study, we showed that weight reduction has numerous potentially beneficial effects on metabolic parameters. After 3-month WR subjects showed significant weight and fat mass reduction, lower TG levels as well as higher insulin sensitivity. Using RNA-Seq to analyse whole fat and muscle transcriptome a strong impact of weight reduction on adipose tissue gene expression was observed. Gene expression alterations over weight reduction included several cellular metabolic genes involved in lipid and glucose metabolism as well as insulin signalling and regulatory pathways. These changes were also associated with anthropometric parameters assigning body composition. Our data indicated that weight reduction leads to a decreased expression of several lipid catabolic as well as anabolic genes. Long-term body weight maintenance might be influenced by several parameters including hormones, metabolic intermediates as well as the transcriptional landscape of metabolic active tissues. Our data showed that genes involved in biosynthesis of unsaturated fatty acids might influence the BMI 18-month after a weight reduction phase. This was further supported by analysing metabolic parameters including RQ and FFA levels. We could show that subjects maintaining their lost body weight had a higher RQ and lower FFA levels, indicating increased metabolic flexibility in subjects. Using this transcriptomic approach we hypothesize that low expression levels of lipid synthetic genes in adipose tissue together with a higher mitochondrial activity in skeletal muscle tissue might be beneficial in terms of body weight maintenance.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Bojahr2015,
  author    = {Bojahr, Juliane},
  title     = {Aktivierung des humanen S{\"u}ßgeschmacksrezeptors im zellbasierten Testsystem},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-93331},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {XIII, 174},
  year      = {2015},
  abstract  = {Zellbasierte heterologe Expressionssysteme bieten ein einfaches und schnelles Verfahren, um neue S{\"u}ßstoffe oder S{\"u}ßverst{\"a}rker zu finden. Unter Verwendung eines solchen Testsystems, konnte ich in Zusammenarbeit mit der Symrise AG, Holzminden und dem Institut f{\"u}r Pflanzenbiochemie in Halle/Saale die vietnamesische Pflanze Mycetia balansae als Quelle eines neuen S{\"u}ßstoffs identifizieren. Deren Hauptkomponenten, genannt Balansine, aktivieren spezifisch den humanen S{\"u}ßrezeptor. Chim{\"a}re Rezeptoren zeigten, dass die amino-terminalen Dom{\"a}nen der S{\"u}ßrezeptoruntereinheiten, welche ein Großteil der Liganden des S{\"u}ßrezeptors binden, f{\"u}r dessen Aktivierung durch Balansin A nicht notwendig sind. Voraussetzung f{\"u}r die Anwendung zellbasierter Testsysteme zum Auffinden neuer S{\"u}ßstoffe ist jedoch, dass s{\"u}ße Substanzen gesichert identifiziert werden, w{\"a}hrend nicht s{\"u}ße Substanzen zuverl{\"a}ssig keine Rezeptoraktivierung aufweisen. W{\"a}hrend in HEK293 TAS1R2 TAS1R3To Galpha15i3-Zellen S{\"u}ßrezeptoraktivierung gegen{\"u}ber nicht s{\"u}ß schmeckenden Substanzen beobachtet wurde, konnte mit den HEK293PEAKrapid Galpha15-Zellen ein zuverl{\"a}ssiges Testsystem identifiziert, welches den S{\"u}ßgeschmack der untersuchten Substanzen widerspiegelte. Es fanden sich keine Hinweise, dass akzessorische Proteine oder verwandte Rezeptoren des S{\"u}ßrezeptors das unterschiedliche Verhalten der Zellen verursachen. Es konnte gezeigt werden, dass die Verwendung unterschiedlicher G-Proteine die Signalamplituden des S{\"u}ßrezeptors beeinflusst, die Unterschiede zwischen den Zellsystemen jedoch nicht vollst{\"a}ndig erkl{\"a}rt. Keine der untersuchten Galpha-Proteinchim{\"a}ren spiegelte die intrinsische S{\"u}ße der Substanzen wider. Wenn auch nicht urs{\"a}chlich f{\"u}r die Diskrepanz zwischen S{\"u}ßrezeptoraktivierung in vitro und S{\"u}ßgeschmack in vivo, so weisen die Ergebnisse dieser Arbeit auf eine Interaktion der S{\"u}ßrezeptoruntereinheiten mit dem humanen Calcium-sensing Rezeptor hin. Vanillin und Ethylvanillin konnten als neue Agonisten des Calcium-sensing Rezeptors identifiziert werden. Wie die vorliegende Arbeit zeigt, k{\"o}nnen sich kleine Unterschiede im Zellhintergrund deutlich auf die Funktionsweise heterolog exprimierter Rezeptoren auswirken. Dies zeigt wie wichtig die Wahl der Zellen f{\"u}r solche Screeningsysteme ist.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hiller2015,
  author    = {Hiller, Franziska},
  title     = {Effekte des Selenstatus und des Selenoproteins Glutathionperoxidase 2 auf die experimentelle Colitis in M{\"a}usen},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {99},
  year      = {2015},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Bendadani2015,
  author    = {Bendadani, Carolin},
  title     = {1-Methylpyren: Biotransformation und Gentoxizit{\"a}t},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {188},
  year      = {2015},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Baumeier2015,
  author    = {Baumeier, Christian},
  title     = {Dietary and Pharmacological Strategies for the Prevention and Treatment of Type 2 Diabetes in a Diabetes-Susceptible Mouse Model},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {148},
  year      = {2015},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Prandi2015,
  author    = {Prandi, Simone},
  title     = {Characterization of the expression and function of bitter taste receptor genes in gastrointestinal tissues},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {165},
  year      = {2015},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Scherwinski2015,
  author    = {Scherwinski, Ann-Christin},
  title     = {Die Phyllosph{\"a}re},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {83},
  year      = {2015},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Vossenkuhl2015,
  author    = {Vossenkuhl, Birgit},
  title     = {Transmission of MRSA along the meat supply chain},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-85918},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {141},
  year      = {2015},
  abstract  = {Methicillin-resistente Staphylococcus aureus (MRSA) z{\"a}hlen zu den bedeutendsten antibiotikaresistenten Pathogenen, die vor allem in Krankenh{\"a}usern aber auch außerhalb von Einrichtungen des Gesundheitswesens weit verbreitet sind. Seit einigen Jahren ist eine neue Generation von MRSA auf dem Vormarsch, die vor allem Nutztierbest{\"a}nde als neue Nische besiedelt. Diese sogenannten Nutztier-assoziierten MRSA wurden wiederholt bei wirtschaftlich bedeutenden Nutztieren sowie daraus gewonnenem Fleisch nachgewiesen. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde ein methodischer Ansatz verfolgt, um die Hypothese einer m{\"o}glichen {\"U}bertragung von Nutztier-assoziierten MRSA entlang der Lebensmittelkette vom Tier auf dessen Fleisch zu best{\"a}tigen. Angepasst an die Unterschiede in den verf{\"u}gbaren Daten wurden daf{\"u}r zwei neue Konzepte erstellt. Zur Analyse der {\"U}bertragung von MRSA entlang der Schlachtkette wurde ein mathematisches Modell des Schweineschlachtprozesses entwickelt, welches dazu geeignet ist, den Verlauf der MRSA-Pr{\"a}valenz entlang der Schlachtkette zu quantifizieren sowie kritische Prozessschritte f{\"u}r eine MRSA-{\"U}bertragung zu identifizieren. Anhand von Pr{\"a}valenzdaten ist es dem Modell m{\"o}glich, die durchschnittlichen MRSA-Eliminations- und Kontaminationsraten jedes einzelnen Prozessschrittes zu sch{\"a}tzen, die anschließend in eine Monte-Carlo-Simulation einfließen. Im Ergebnis konnte gezeigt werden, dass es generell m{\"o}glich ist, die MRSA Pr{\"a}valenz im Laufe des Schlachtprozesses auf ein niedriges finales Niveau zwischen 0,15 bis 1,15\% zu reduzieren. Vor allem das Br{\"u}hen und Abfl{\"a}mmen der Schlachtk{\"o}rper wurden als kritische Prozesse im Hinblick auf eine MRSA-Dekontamination identifiziert. In Deutschland werden regelm{\"a}ßig MRSA-Pr{\"a}valenz und Typisierungsdaten auf allen Stufen der Lebensmittelkette verschiedener Nutztiere erfasst. Um die MRSA-Daten dieser Querschnittstudie hinsichtlich einer m{\"o}glichen {\"U}bertragung entlang der Kette zu analysieren, wurde ein neuer statistischer Ansatz entwickelt. Hierf{\"u}r wurde eine Chi-Quadrat-Statistik mit der Berechnung des Czekanowski-{\"A}hnlichkeitsindex kombiniert, um Unterschiede in der Verteilung stammspezifischer Eigenschaften zwischen MRSA aus dem Stall, von Karkassen nach der Schlachtung und aus Fleisch im Einzelhandel zu quantifizieren. Die Methode wurde am Beispiel der Putenfleischkette implementiert und zudem bei der Analyse der Kalbfleischkette angewendet. Die durchgehend hohen {\"A}hnlichkeitswerte zwischen den einzelnen Proben weisen auf eine m{\"o}gliche {\"U}bertragung von MRSA entlang der Lebensmittelkette hin. Die erarbeiteten Methoden sind nicht spezifisch bez{\"u}glich Prozessketten und Pathogenen. Sie bieten somit einen großen Anwendungsbereich und erweitern das Methodenspektrum zur Bewertung bakterieller {\"U}bertragungswege.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Honig2015,
  author    = {Honig, Caroline},
  title     = {Optimal fibre trail for diabetes prevention},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {137},
  year      = {2015},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schiess2015,
  author    = {Schiess, Sonja},
  title     = {Effects of glucotropaeolin and its breakdown product benzyl isothiocyanate on metabolic, endocrine, and inflammatory parameters in humans},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {115},
  year      = {2015},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Fayyaz2015,
  author    = {Fayyaz, Susann},
  title     = {Bedeutung bioaktiver Lipidderivate bei der Entstehung hepatischer Insulinresistenz},
  pages     = {173},
  year      = {2015},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Sachse2015,
  author    = {Sachse, Benjamin Christian Daniel},
  title     = {Metabolische Aktivierung und Inaktivierung der genotoxischen Nahrungsmittelinhaltsstoffe 5-Hydroxymethylfurfural und Furfurylalkohol in Mensch, Maus und Ratte},
  pages     = {I-IV, 172, i-v},
  year      = {2015},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Lohren2015,
  author    = {Lohren, Hanna},
  title     = {Mechanisms of mercury species-mediated neurotoxicity},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {141, viii},
  year      = {2015},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Partosch2015,
  author    = {Partosch, Falko},
  title     = {Computergest{\"u}tzte Analysen in der Toxikologie},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-82334},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {XVII, 131, ix},
  year      = {2015},
  abstract  = {Im Rahmen der EU-weiten REACH-Verordnung haben Alternativmethoden zum Tierversuch in der Toxikologie an Bedeutung gewonnen. Die Alternativmethoden gliedern sich auf in In-vitro- und In-silico-Methoden. In dieser Dissertation wurden verschiedene Konzepte der In-silico-Toxikologie behandelt. Die bearbeiteten Themen reichen von quantitativen Strukturaktivit{\"a}tsbeziehungen (QSAR) {\"u}ber eine neue Herangehensweise an das g{\"a}ngige Konzept zur Festlegung von Grenzwerten bis hin zu computerbasierten Modellierungen zum Alkohol- und Bisphenol-A-Stoffwechsel. Das Kapitel {\"u}ber QSAR befasst sich im Wesentlichen mit der Erstellung und Analyse einer Datenbank mit 878 Substanzen, die sich aus Tierversuchsstudien aus dem Archiv des Bundesinstituts f{\"u}r Risikobewertung zusammensetzt. Das Design wurde dabei an eine bereits bestehende Datenbank angepasst, um so einen m{\"o}glichst großen Datenpool zu generieren. In der Analyse konnte u.a. gezeigt werden, dass Stoffe mit niedrigerem Molekulargewicht ein erh{\"o}htes Potential f{\"u}r toxikologische Sch{\"a}den aufwiesen als gr{\"o}ßere Molek{\"u}le. Mit Hilfe des sogenannten TTC-Konzepts k{\"o}nnen Grenzwerte f{\"u}r Stoffe geringer Exposition festgelegt werden, zu denen keine toxikologischen Daten zur Verf{\"u}gung stehen. In dieser Arbeit wurden f{\"u}r die Stoffe dreier Datenbanken entsprechende Grenzwerte festgelegt. Es erfolgte zun{\"a}chst eine g{\"a}ngige strukturbasierte Aufteilung der Substanzen in die Kategorien "nicht toxisch", "m{\"o}glicherweise toxisch" und "eindeutig toxisch". Substanzen, die aufgrund ihrer Struktur in eine der drei Klassen eingeordnet werden, erhalten den entsprechenden Grenzwert. Da in die dritte Klasse auch Stoffe eingeordnet werden, deren Toxizit{\"a}t nicht bestimmbar ist, ist sie sehr groß. Daher wurden in dieser Arbeit die ersten beiden Klassen zusammengelgt, um einen gr{\"o}ßeren Datenpool zu erm{\"o}glichen. Eine weitere Neuerung umfasst die Erstellung eines internen Grenzwerts. Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, dass der Expositionsweg herausgerechnet wird und somit beispielsweise Studien mit oraler Verabreichung mit Studien dermaler Verabreichung verglichen werden k{\"o}nnen. Mittels physiologisch basiertem kinetischem Modelling ist es m{\"o}glich, Vorg{\"a}nge im menschlichen K{\"o}rper mit Hilfe spezieller Software nachzuvollziehen. Durch diese Vorgehensweise k{\"o}nnen Expositionen von Chemikalien simuliert werden. In einem Teil der Arbeit wurden Alkoholexpositionen von gestillten Neugeborenen simuliert, deren M{\"u}tter unmittelbar zuvor alkoholische Getr{\"a}nke konsumiert hatten. Mit dem Modell konnte gezeigt werden, dass die Expositionen des Kindes durchweg gering waren. Nach einem Glas Wein wurden Spitzenkonzentrationen im Blut von Neugeborenen von 0,0034 Promille ermittelt. Zum Vergleich wurde die Exposition durch ein f{\"u}r S{\"a}uglinge zugelassenes alkoholhaltiges pflanzliches Arzneimittel simuliert. Hier wurden Spitzenkonzentrationen von 0,0141 Promille erreicht. Daher scheinen Empfehlungen wie gelegentlicher Konsum ohne sch{\"a}digende Wirkung auf das Kind wissenschaftlich fundiert zu sein. Ein weiteres Kinetik-Modell befasste sich mit dem Stoffwechsel von Bisphenol A. Teils widerspr{\"u}chliche Daten zur Belastung mit BPA in der wissenschaftlichen Literatur f{\"u}hren wiederholt zu Anregungen, den Grenzwert der Chemikalie anzupassen. Die Funktionalit{\"a}t der am Metabolismus beteiligten Enzyme kann je nach Individuum unterschiedlich ausgepr{\"a}gt sein. Mittels Modellings konnte hier gezeigt werden, dass dies maßgeblich dazu f{\"u}hrt, dass sich berechnete Plasmaspiegel von Individuen bis zu 4,7-fach unterscheiden. Die Arbeit konnte somit einen Beitrag zur Nutzung und Weiterentwicklung von In-silico-Modellen f{\"u}r diverse toxikologische Fragestellungen leisten.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Sarem2015,
  author    = {Sarem, Zeinab},
  title     = {Regulation of IGF-1 bioactivity by dietary hormones, impact of glucagon and insulin-induced hypoglycemia},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-82198},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {IX, 64, IV, XIII},
  year      = {2015},
  abstract  = {Der Zusammenhang zwischen Ern{\"a}hrung und der Entwicklung von chronischen Krankenheiten wie metabolischem Syndrom, Diabetes mellitus, Krebs und kardiovaskul{\"a}ren Erkrankungen wurde untersucht. Ver{\"a}nderungen der GH-IGF-1 Achse in Verbindung mit ern{\"a}hrungsbedingten Erkrankungen wurden fr{\"u}her beschrieben. Das Wechselspiel zwischen GH, gesamt IGF-1 und verschiedenen hemmenden und stimulierenden IGF-1 bindenden Proteinen (IGFBPs) bestimmt die IGF-1 Bioaktivit{\"a}t, die als die F{\"a}higkeit von IGF-1 die Phosphorylierung von seinem Rezeptor und folglich seinem Signalsweg zu induzieren, identifiziert ist. Deshalb reicht die Messung der IGF-1 Bioaktivit{\"a}t aus, um {\"A}nderungen des GH-IGF-1 Systems darzustellen. Studien deuten darauf hin, dass proteinreiche Di{\"a}t, gekennzeichnet durch erh{\"o}hte Glukagonsekretion, und Insulin-induzierte Hypoglyk{\"a}mie die Sterblichkeit erh{\"o}hen, und die Mechanismen sind unklar. Sowohl Glukagon als auch Insulin-induzierte Hypoglyk{\"a}mie stimulieren die GH Sekretion. Das Ziel der vorliegenden Studie war, die Wirkung von Glucagon und Insulin-induzierter Hypoglyk{\"a}mie auf die IGF-1 -Bioaktivit{\"a}t als m{\"o}gliche Mechanismen zu characterizieren. In einer doppelblinden, Placebo-kontrollierten Studie wurde Glukagon intramuskul{\"a}r 13 Patienten mit T1DM (6 M{\"a}nner / 7 Frauen; [ BMI ] : 24,8 ± 0,95 kg / m2) , 11 {\"u}bergewichtigen Teilnehmern (OP ; 5/6 ; 34,4 ± 1,7 kg / m2) und 13 gesunden schlanken Teilnehmern (LP ; 6/7 ; 21,7 ± 0,6 kg / m2) administriert. Zw{\"o}lf {\"u}bergewichtige Teilnehmer (OP ; 6/6 ; 34,4 ± 1,7 kg / m2) und 13 gesunde schlanke Teilnehmer (LP ; 6/7 ; 21,7 ± 0,6 kg / m2) f{\"u}hrten Insulintoleranztests in einer weiteren doppelblinden, Plazebo- kontrollierten Studie durch. {\"A}nderungen des GH, gesamt-IGF-1, der IGF-bindenden Proteinen ( IGFBPs ) und der IGF-1-Bioaktivit{\"a}t wurden durch das zellbasierte KIRA-Verfahren gemessen. Außerdem wurde die Wechselwirkung zwischen den metabolischen Hormonen (Glucagon und Insulin) und GH-IGF-1-System auf der Transkriptionsebene mit prim{\"a}ren Maus-Hepatozyten untersucht. In dieser Arbeit verringerte Glukagon die IGF-1-Bioaktivit{\"a}t bei den Menschen unabh{\"a}ngig von k{\"o}rpereigenen Insulinspiegeln, h{\"o}chstwahrscheinlich durch Modulation des IGFBP-1 und -2. Die Glukagon-induzierte Reduktion der IGF-1-Bioaktivit{\"a}t stellt einen neuen Mechanismus der Wirkung von Glucagon auf die GH-Sekretion dar und kann als m{\"o}gliche Erkl{\"a}rung f{\"u}r die negativen Auswirkungen der proteinreichen Di{\"a}t im Zusammenhang auf das erh{\"o}hte kardiovaskul{\"a}re Risiko und die Mortalit{\"a}t vorgeschlagen werden. Zus{\"a}tzlich wurde die Insulin-induzierten Hypoglyk{\"a}mie eine Abnahme der IGF-1-Bioaktivit{\"a}t durch Hochregulierung von IGFBP-2 zugeordnet. Diese Ergebnisse k{\"o}nnen auf m{\"o}gliche und wenig erforschte Mechanismen zur Erl{\"a}uterung der starken Assoziation zwischen Hypoglyk{\"a}mie und erh{\"o}hter kardiovaskul{\"a}rer Mortalit{\"a}t bei diabetischen Patienten beziehen.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Schroeder2015,
  author    = {Schr{\"o}der, Christine},
  title     = {Identifizierung und Charakterisierung der Isoflavon-umsetzenden Enzyme aus dem humanen Darmbakterium Slackia isoflavoniconvertens},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-80065},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {X, 129},
  year      = {2015},
  abstract  = {Aufgrund ihrer potenziell gesundheitsf{\"o}rdernden Wirkung sind die polyphenolischen Isoflavone f{\"u}r die menschliche Ern{\"a}hrung von großem Interesse. Eine Vielzahl an experimentellen und epidemiologischen Studien zeigen f{\"u}r die in Soja enthaltenen Isoflavone Daidzein und Genistein eine pr{\"a}ventive Wirkung bez{\"u}glich hormon-abh{\"a}ngiger und altersbedingter Erkrankungen, wie Brust- und Prostatakrebs, Osteoporose, Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowie des menopausalen Syndroms. Die Metabolisierung und Bioaktivierung dieser sekund{\"a}ren Pflanzenstoffe durch die humane intestinale Darmmikrobiota ist individuell unterschiedlich. Nur in einem geringen Teil der westlichen Bev{\"o}lkerung wird der Daidzein-Metabolit Equol durch spezifische Darmbakterien gebildet. Ein isoliertes Equol-produzierendes Bakterium des menschlichen Darmtrakts ist Slackia isoflavoniconvertens. Anhand dieser Spezies sollten die bislang unbekannten, an der Umsetzung von Daidzein und Genistein beteiligten Enzyme identifiziert und charakterisiert werden. Fermentationsexperimente mit S. isoflavoniconvertens zeigten, dass die Gene der Daidzein und Genistein-umsetzenden Enzyme nicht konstitutiv exprimiert werden, sondern induziert werden m{\"u}ssen. Mit Hilfe der zweidimensionalen differentiellen Gelelektrophorese wurden sechs Proteine detektiert, welche in einer S. isoflavoniconvertens-Kultur in Anwesenheit von Daidzein induziert wurden. Auf Grundlage einzelner Peptidsequenzen erfolgte die Sequenzierung eines Genkomplexes mit den in gleicher Orientierung angeordneten Genen der durch Daidzein induzierten Proteine. Sequenzvergleiche identifizierten zudem {\"a}quivalente Genprodukte zu den Proteinen von S. isoflavoniconvertens in anderen Equolproduzierenden Bakterien. Nach der heterologen Expression in Escherichia coli wurden drei dieser Gene durch enzymatische Aktivit{\"a}tstests als Daidzein-Reduktase (DZNR), Dihydrodaidzein-Reduktase (DHDR) und Tetrahydrodaidzein-Reduktase (THDR) identifiziert. Die Kombination der E. coli-Zellextrakte f{\"u}hrte zur vollst{\"a}ndigen Umsetzung von Daidzein {\"u}ber Dihydrodaidzein zu Equol. Neben Daidzein setzte die DZNR auch Genistein zu Dihydrogenistein um. Dies erfolgte mit einer gr{\"o}ßeren Umsatzgeschwindigkeit im Vergleich zur Reduktion von Daidzein zu Dihydrodaidzein. Enzymatische Aktivit{\"a}tstests mit dem Zellextrakt von S. isoflavoniconvertens zeigten ebenfalls eine schnellere Umsetzung von Genistein. Die Kombination der rekombinanten DHDR und THDR f{\"u}hrte zur Umsetzung von Dihydrodaidzein zu Equol. Der korrespondierende Metabolit 5-Hydroxyequol konnte als Endprodukt des Genistein-Metabolismus nicht detektiert werden. Zur Reinigung der drei identifizierten Reduktasen wurden diese genetisch an ein Strep-tag fusioniert und mittels Affinit{\"a}tschromatographie gereinigt. Die {\"u}brigen durch Daidzein induzierten Proteine IfcA, IfcBC und IfcE wurden ebenfalls in E. coli exprimiert und als Strep-Fusionsproteine gereinigt. Vergleichende Aktivit{\"a}tstests identifizierten das induzierte Protein IfcA als Dihydrodaidzein-Racemase. Diese katalysierte die Umsetzung des (R)- und (S)-Enantiomers von Dihydrodaidzein und Dihydrogenistein zum korrespondierenden Racemat. Neben dem Elektronentransfer-Flavoprotein IfcBC wurden auch die THDR, DZNR und IfcE als FAD-haltige Flavoproteine identifiziert. Zudem handelte es sich bei IfcE um ein Eisen-Schwefel-Protein. Nach Induktion der f{\"u}r die Daidzein-Umsetzung kodierenden Gene wurden mehrere verschieden lange mRNA-Transkripte gebildet. Dies zeigte, dass die Transkription des durch Daidzein induzierten Genkomplexes in S. isoflavoniconvertens nicht in Form eines einzelnen Operonsystems erfolgte. Auf Grundlage der identifizierten Daidzein-umsetzenden Enzyme kann der Mechanismus der bakteriellen Umsetzung von Isoflavonen durch S. isoflavoniconvertens eingehend erforscht werden. Die ermittelten Gensequenzen der durch Daidzein induzierten Proteine sowie die korrespondierenden Gene weiterer Equol-produzierender Bakterien bieten zudem die M{\"o}glichkeit der mikrobiellen Metagenomanalyse im humanen Darmtrakt.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Frenzel2015,
  author    = {Frenzel, Sabine},
  title     = {Die Rolle der Umamirezeptoruntereinheit Tas1r1 jenseits ihrer gustatorischen Bedeutung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-79502},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {XV, 172},
  year      = {2015},
  abstract  = {Aminos{\"a}uren sind lebensnotwendige Molek{\"u}le f{\"u}r alle Organismen. Ihre Erkennung im K{\"o}rper erm{\"o}glicht eine bedarfsgerechte Regulation ihrer Aufnahme und ihrer Verwertung. Welcher Chemosensor f{\"u}r diese Erkennung jedoch hauptverantwortlich ist, ist bisher unklar. In der vorliegenden Arbeit wurde die Rolle der Umamigeschmacksrezeptoruntereinheit Tas1r1 jenseits ihrer gustatorischen Bedeutung f{\"u}r die Aminos{\"a}uredetektion in der Mundh{\"o}hle untersucht. In der histologischen Tas1r1-Expressionsanalyse nichtgustatorischer Gewebe der Mauslinie Tas1r1-Cre/ROSA26-tdRFP wurde {\"u}ber die Detektion des Reporterproteins tdRFP die Expression des Tas1r1 in allen untersuchten Geweben (Speiser{\"o}hre, Magen, Darm, Bauchspeicheldr{\"u}se, Leber, Niere, Muskel- und Fettgewebe, Milz, Thymus, Lymphknoten, Lunge sowie Hoden) nachgewiesen. Mit Ausnahme von D{\"u}nndarm und Hoden gelang hierbei der Nachweis erstmals spezifisch auf zellul{\"a}rer Ebene. Caecum und Lymphknoten wurden zudem neu als Expressionsorte des Tas1r1 identifiziert. Trotz der beobachteten weiten Verbreitung des Tas1r1 im Organismus - unter anderem auch in Geweben, die f{\"u}r den Proteinstoffwechsel besonders relevant sind - waren im Zuge der durchgef{\"u}hrten Untersuchung potentieller extraoraler Funktionen des Rezeptors durch ph{\"a}notypische Charakterisierung der Mauslinie Tas1r1-BLiR nur schwache Auswirkungen auf Aminos{\"a}urestoffwechsel bzw. Stickstoffhaushalt im Falle eines Tas1r1-Knockouts detektierbar. W{\"a}hrend sich Ern{\"a}hrungsverhalten, Gesamtphysiologie, Gewebemorphologie sowie Futterverdaulichkeit unver{\"a}ndert zeigten, war die renale Stickstoffausscheidung bei Tas1r1-Knockout-M{\"a}usen auf eiweißarmer sowie auf eiweißreicher Di{\"a}t signifikant verringert. Eine {\"U}berdeckung der Auswirkungen des Tas1r1-Knockouts aufgrund kompensatorischer Effekte durch den Aminos{\"a}uresensor CaSR oder den Peptidsensor Gpr93 war nicht nachweisbar. Es bleibt offen, ob andere Mechanismen oder andere Chemosensoren an einer Kompensation beteiligt sind oder aber Tas1r1 in extraoralem Gewebe andere Funktionen als die der Aminos{\"a}uredetektion {\"u}bernimmt. Unterschiede im extraoralen Expressionsmuster der beiden Umamirezeptor-untereinheiten Tas1r1 und Tasr3 lassen Spekulationen {\"u}ber andere Partner, Liganden und Funktionen zu.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Jacobs2015,
  author    = {Jacobs, Simone},
  title     = {Biological mechanisms of the association between proportions of fatty acids in erythrocyte membranes and type 2 diabetes risk in the EPIC-Potsdam-Study},
  pages     = {157},
  year      = {2015},
  language  = {en}
}