Please use this identifier to cite or link to this item: https://doi.org/10.15480/882.3290
Title: Novel strategies for automated engineering of enzymatic systems: structural and functional insights to human pyruvate dehydrogenase complex
Language: English
Authors: Ilhan, Sibel 
Keywords: Pyruvate Dehydrogenase Complex;Process automation;Nonlinear enzyme dynamics;Protein interaction
Issue Date: 15-Feb-2021
Examination Date: 16-Nov-2020
Abstract (german): 
Diese Arbeit umfasst die Entwicklung einer Prozessstrategie für die schnelle und automatisierte Proteinherstellung und deren anschließendes Screening zur gezielten Nutzung vorteilhafter Enzymeigenschaften. Weiterhin soll ein besseres Verständnis über Struktur und Funktionalität des humanen Pyruvatdehydrogenase Komplexes (hPDC) erlangt werden. Strukturell wurden Wechselwirkungen verschiedener Proteindomänen in hPDC mittels trunkierter Kernvarianten erforscht. Darüber hinaus wurde die hPDC-Aktivität durch ein Mehrparameter-Screening untersucht, wobei diese unter bestimmten Parameterbedingungen ein oszillierendes Verhalten aufzeigte. Schlussendlich wurde eine automatisierte Prozesskette entwickelt, welche innerhalb weniger Stunden DNA Sequenzen manipulieren, Proteine herstellen und auf Funktionalität testen kann.
Abstract (english): 
This thesis comprises the development of a process strategy for the targeted exploitation of beneficial enzyme properties via rapid and automated protein production and screening. Furthermore, to provide a better understanding of the structure and functionality of the human pyruvate dehydrogenase complex (hPDC). Structurally, interactions of different protein domains within hPDC were investigated using truncated core variants. Moreover, the hPDC activity was examined by multi-parameter screening, whereat an oscillating behaviour of hPDC was determined experimentally under certain parameter conditions. Finally, an automated process chain was developed to manipulate DNA sequences, produce proteins and subsequently test for functionality within few hours.
URI: http://hdl.handle.net/11420/8790
DOI: 10.15480/882.3290
Institute: Bioprozess- und Biosystemtechnik V-1 
Document Type: Thesis
Thesis Type: Doctoral Thesis
Advisor: Zeng, An-Ping  
Referee: Johannsen, Monika  
More Funding information: BMBF
Project: Biotechnologie 2020+ 
License: CC BY 4.0 (Attribution) CC BY 4.0 (Attribution)
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