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Markus Wedde:

Replikation des mobilen Introns (plDNA) in Mitochondrien von Podospora anserina

Mechanismus und Auswirkungen auf die Alterung des Pilzes

1994. 93 Seiten, 15 Abbildungen, 14x22cm, 240 g
Language: Deutsch

(Bibliotheca Mycologica, Band 156)

ISBN 978-3-443-59058-1, brosch., price: 31.00 €

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Contents

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I. Theoretischer Teil:
Alterung in höheren Eukaryonten
1. Einleitung 1
2. Alterungstheorien 2
2.1. Theorien des programmierten Alterns 2
2.2. Theorien des stochastischen Alterns 3
3. Mitochondriale Schädigungen 6
3.1. Entstehung mitochondrialer Schäden 6
3.2. Mechanismen zur Schadensverhinderung 8
3.3. Mechanismen zur Schadensbeseitigung 9
3.4. Schadensakkumulation 10
4. Altersabhängige Veränderungen der Mitochondrien 12
4.1. Histologische und biochemische Veränderungen 12
4.2. Schädigungen durch kovalente Modifikationen der mtDNA 14
4.3. Mutationen der mtDNA 15
4.3.1. Punktmutationen 17
4.3.2. Rekombinationen der mtDNA 20
5. Einnuß des Zellkernes auf Mitochondrien und Alterung 22
6. Ausblick 23
II. Praktischer Teil:
Die Replikation des mobilen Introns (plDNA) in den Mitochondrien
von Podospora anserina: Mechanismus und Auswirkungen auf die
Alterung des Pilzes

1. Problemstellung 26
1.1. Nukleare Beeinflussung der Alterung von Podospora 26
1.2. Cytoplasmatische Beeinflussung der Alterung von Podospora 27
1.3. Altersabhängige Veränderungen der mtDNA 28
1.4. Rejuvenalisierung gealterter Stämme 30
1.5. Beeinflussung der Alterung durch die Respiration 31
1.6. Zielsetzung 32
2. Material und Methoden 34
2.1. Stämme 34
2.2. Nährmedien 34
2.3. Kultivierungsbedingungen 34
2.4. Chemikalien und Geräte 35
2.5. Proteinbestimmung 35
2.6. Mitochondrienpräparation 35
2.7. in organello-Replikation 36
2.8. mtDNA-Präparationen 36
2.8.1. mtDNA-Präparation zur Southern-Analyse 36
2.8.2. mtDNA-Präparation zur 2D-Gelelektrophorese 37
2.9. Gelelektrophorese 37
2.9.1. Eindimensionale Gelelektrophorese 37
2.9.2. Zweidimensionale Gelelektrophorese zum Nachweis von
Replikationsintermediaten 37
2.9.2.1. Prinzip der 2D-Elektrophorese 38
2.9.2.2. Durchführung der 2D-Elektrophorese 40
2.10. Southern-Analyse gelelektrophoretisch aufgetrennter mtDNA 40
2.11. Herstellung markierter Sonden für die Southern-Analyse 40
2.12. Isolierung von DNA aus Agarosegelen 41
2.13. Puffer und Lösungen 41
3. Ergebnisse 42
3.1. Nachweis der autonomen Replikation der plDNA 42
3.2. Die in organello-Replikation der mtDNA von P. anserina 45
3.2.1. Systemcharakterisierung 45
3.2.2. Analyse der plDNA-Replikation im Wildtyp sl 48
3.2.2.1. plDNA-Vermehrung in verschieden alten Myzelien 48
3.2.2.2. plDNA-Vermehrung in Abhängigkeit vom Kreuzungstyp 52
3.2.2.3. plDNA-Vermehrung in Abhängigkeit von der Glucosekonzentration 54
3.2.2.4. plDNA-Vermehrung bei Hemmung der Cytochrom c-Oxidase bzw. der
Alternativen Oxidase 55
4. Diskussion 58
4.1. Replikationsfähigkeit der plDNA 58
4.2. Daten der in organello-Replikation der plDNA 62
4.2.1. Systemcharakterisierung 63
4.2.2. Die Vermehrung der plDNA im Stamm sl 63
4.3. Alterungsmodell für Podospora anserina 66
4.4. Folgerungen 70
4.4.1. Wachstum des Pilzes in Beziehung zur plDNA-Anreicherung 70
4.4.2. Infektiosität der Seneszenz 71
4.5. Einfluß von radikalinduzierten Schäden auf die Alterung von
Podospora 71
5. Zusammenfassung 74
6. Literaturverzeichnis 75
7. Anhang 92