Forschungsinteressen:
Gegenstand unserer Untersuchungen ist der Stoffwechsel und die Funktion von
myo-Inositolphosphaten und davon abgeleiteter Phosphoinositide. Einige
dieser Verbindungen besitzen zentrale physiologische Aufgaben z.B. bei Prozessen
der Signaltransduktion.
Das breite Spektrum an Metaboliten dieser
Verbindungsklassen mit teils nur wenig differierenden physikochemischen
Eigenschaften und der häufig niedrige Gehalt in Zellen unterschiedlichen
Ursprungs stellen hohe Anforderungen an die Analytik. In unseren Labors werden
hierzu routinemässig zwei HPLC-Verfahren eingesetzt. Da die Verbindungen nicht
direkt photometrisch nachweisbar sind, bedient man sich zur Detektion einer
komplexometrischen Nachweismethode oder der Leitfähigkeitsbestimmung nach
Suppression. Damit lassen sich untere Nachweisgrenzen von etwa 50-100 pmol
erzielen.
Nach zahlreichen Studien an dem komplexen
Inositolphosphat-Stoffwechsel des eukaryontischen Modellorganismus
Dictyostelium discoideum wurden in jüngster Zeit auch Experimente mit
höherentwickelten pflanzlichen und tierischen Zell-Linien durchgeführt. Neben
der Analytik der Metabolite bildet dabei die Anreicherung und Charakterisierung
von Enzymen einen weiteren Schwerpunkt. In Zukunft sollen verstärkt
molekularbiologische Methoden zur Untersuchung der Stoffwechselwege und der
physiologischen Bedeutung bestimmter Inositolphosphate eingesetzt werden.
Die
Kenntnis der Substrat- und Stereospezifität angereicherter Enzyme ermöglichte
ihren Einsatz als hochspezifische Biokatalysatoren zur gezielten Synthese
enantiomerenreiner, biologisch aktiver Inositolphosphate. Einige der
dargestellten Verbindungen konnten zur Klärung von Fragestellungen mit
medizinischer Relevanz beitragen. Details sind den aufgeführten Publikationen zu
entnehmen.
Aktuelle Publikationen:
Podeschwa M, Plettenburg O, vom Brocke J, Block O, Adelt S, Altenbach H.J.
Stereoselective Synthesis of myo-, neo-, L-chiro, D-chiro, allo-, scyllo- and epi- Inositol Polyphosphates via Conduritols Prepared from p-Benzoquinone.
Eur. J. Org. Chem. 2003 May 5; 10:1958-1972.
Adelt S, Podeschwa M, Dallmann G, Altenbach HJ, Vogel G.
Stereo- and regiospecificity of yeast phytases-chemical synthesis and enzymatic conversion of the substrate analogues neo- and L-chiro-inositol hexakisphosphate.
Bioorg Chem. 2003 Feb;31(1):44-67.
Ho
MW, Yang X, Carew MA, Zhang T, Hua L, Kwon YU, Chung SK, Adelt S, Vogel G, Riley
AM, Potter BV, Shears SB.
Regulation of Ins(3,4,5,6)P4 signaling by a
reversible kinase/phosphatase.
Curr Biol. 2002 Mar
19;12(6):477-82.
Adelt
S, Plettenburg O, Dallmann G, Ritter FP, Shears SB, Altenbach H, Vogel G.
Regiospecific phosphohydrolases from
Dictyostelium as tools for the chemoenzymatic synthesis of the enantiomers
D-myo-inositol 1,2,4-trisphosphate and D-myo-inositol 2,3,6-trisphosphate:
non-physiological, potential analogues of biologically active D-myo-inositol
1,3,4-trisphosphate.
Bioorg Med Chem Lett. 2001 Oct 22;
11(20):2705-8.
Plettenburg O, Adelt S, Vogel G, Altenbach HJ.
De novo synthesis of the
enantiomers Ins(1,2,3,4)P4 and Ins(1,2,3,6)P4 - regiospecificity of their
enzymatic dephosphorylation.
Tetrahedron: Asymmetry 2000; 11
(5): 1057-1061.
Adelt,
Stephan (abstract deutsch/englisch)
Untersuchungen zum Stoffwechsel von
myo-Inositolpolyphosphaten in Dictyostelium discoideum : Anreicherung und
Charakterisierung von Phosphohydrolasen - Thesen zur physiologischen Funktion
und Anwendungen bei der Enzym-unterstützten Synthese biologisch aktiver
Inositolphosphate.
Dissertation UNI-Wuppertal, erschienen in:
Berichte aus der Biologie, Shaker-Verlag Aachen 1999, ISBN
3-8265-6760-9.
Stricker
R, Adelt S, Vogel G, Reiser G.
Translocation between membranes and
cytosol of p42IP4, a specific inositol
1,3,4,5-tetrakisphosphate/phosphatidylinositol 3,4, 5-trisphosphate-receptor
protein from brain, is induced by inositol 1,3,4,5-tetrakisphosphate and
regulated by a membrane-associated 5-phosphatase.
Eur J
Biochem. 1999 Oct; 265(2):815-24.
Adelt
S, Plettenburg O, Stricker R, Reiser G, Altenbach HJ, Vogel
G.
Enzyme-assisted total synthesis of the optical antipodes
D-myo-inositol 3,4,5-trisphosphate and D-myo-inositol 1,5,6-trisphosphate:
aspects of their structure-activity relationship to biologically active inositol
phosphates.
J Med Chem. 1999 Apr 8;
42(7):1262-73.
