Hydroxylierungsreaktionen im Flavonoidbiosyntheseweg

Dieser Antrag für das neu eingerichtete "Elise Richter Programm" soll die Habilitation von Frau Dr. Halbwirth auf dem Gebiet der Pflanzenchemie ermöglichen, die am Institut für Verfahrenstechnik, Umwelttechnik und Technische Biowissenschaften der Technischen Universität Wien durchgeführt wird. Das Elise Richter Stipendium soll der Antragstellerin die Möglichkeit geben, sich voll auf ihre Habilitation und die dafür notwendigen Schritte zu konzentrieren: (i) Publikationen von bislang unveröffentlichten Ergebnissen, (ii) Vervollständigung der wissenschaftlichen Arbeiten für die Habilitationsschrift, (iii) Erstellung und Einreichung der Habilitationsschrift sowie (iv) erfolgreiche Durchführung der Habilitation. Nach Absolvierung des Programms wird die Antragstellerin aufgrund ihrer Qualifikation zur Bewerbung um eine in- oder ausländische Professur befähigt sein. Die Habilitationsschrift wird sich mit der Entstehung unterschiedlicher Hydroxylierungsmuster im Flavonoid- Biosyntheseweg beschäftigen. Flavonoide sind wichtige Sekundärmetabolite, die weltweit in Pflanzen vorkommen und eine Vielzahl physiologischer Funktionen in Pflanzen erfüllen. Neue wissenschaftliche Studien haben gezeigt, dass viele Flavonoide auch gesundheitsfördernde Eigenschaften für den Menschen aufweisen. Die Fülle an unterschiedlichen Strukturen der Flavonoide wird durch Modifikationen erlangt, die entscheidenden Einfluss auf die Eigenschaften der Flavonoide haben. Eine wichtige Funktion der Flavonoide ist z.B. die Entstehung von Blütenfarben. Die farbenprächtigen Anthocyane bewirken violette, blaue oder rote Farben und einige Flavonoide, wie z.B. die gelb gefärbten Flavonole oder die biochemisch verwandten anthochloren Pigmente, tragen maßgeblich zur gelben Blütenfärbung bei. Das eingereichte Projekt wird sich mit der Entstehung von Hydroxylierungsmustern in der Flavonoidbiosynthese beschäftigen, und zwar mit (i) der Hydroxylierung von Chalkonen und Auronen im B-Ring und (ii) der Einführung zusätzlicher Hydroxylgruppen im A-Ring von Flavonolen. Dies inkludiert die erste Isolierung und Charakterisierung der Gene, die für die Flavonol 6-hydroxylase aus Tagetes sowie für die Chalcon 3-hydroxylase aus der Dahlie codieren, die in den bisherigen wissenschaftlichen Arbeiten der Antragstellerin erstmals nachgewiesen werden konnten. Außerdem soll der bisher großteils unbekannte Biosyntheseweg der 4-Deoxyaurone untersucht werden. Abgesehen von ihrer großen Bedeutung im Pflanzenreich sind die untersuchten Verbindungen auch für Ernährungswissenschaft, Pharmakognosie/Pharmakologie sowie Zier- und Nutzpflanzenzüchtung von Interesse.