Untersuchungen der Struktur-Wirkungsbeziehung zwischen GLP-1 und dem GLP-1 Rezeptor mit Hilfe von Site-directed Mutagenesis des GLP-1 Rezeptors und des Glukagon Rezeptors

Die Probleme, die die Therapie der Volkskrankheit Diabetes mellitus aufwerfen, sind noch lange nicht gelöst. Das Hormon GLP-1(7-36)amid ist seit Jahren ein viel untersuchter Kandidat für die Therapie des Diabetes mellitus. Es hat vilefältige positive Wirkungen auf den Glukosehaushalt und im Vergleich zu anderen Antidiabetika geringe Nebenwirkungen. So führt es z.B. nicht zu der gefürchteten Hypoglykämie. Leider weist GLP-1 aber auch Eigenschaften auf, die die Nutzung des Hormons als Therapeutikum erschweren. So hat GLP-1 unter anderem nur eine geringe Halbwertzeit im Blut und wird schlecht vom Darm absorbiert. Daher ist es notwendig, diese Hormon und die Struktur-Wirkungsbeziehung zwischen GLP-1 und seinem Rezeptor zu untersuchen, um so mögliche Angriffspunkte für die Entwicklung synthetischer, als Therpeutikum nutzbarer Analoga zu finden. Der GLP-1 Rezeptor gehört in eine kleine Untergruppe der grossen Gruppe der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren mit sieben transmembranären Domänen, den Klasse B Sekretin-ähnlichen Rezeptoren. Sie weisen untereinander eine grosse Homologie auf. In dieser Arbeit wurde das Wissen um die Struktur-Wirkungsbeziehung dieser Rezeptoren un ihrer Hormone genutzt, um mehr über GLP-1 und seinen Rezeptor zu erfahren. So konnte erstmals gezeigt werden, dass der GLP-1 Rezeptor nicht wie der Sekretin Rezeptor seine Selektivität verliert, wenn das Lysin an Position 197 gegen das nicht konservierte Isoleucin an der entsprechenden Position 195 des Glukagon Rezeptors ausgetauscht wird. Er verliert durch diese Veränderung sogar fast komplett die Fähigkeit, ein Signal in die Zelle weiterzugeben. Dazu wurden mit Hilfe von rekombinanter PCR die Chimäre [I197]-GLP-1 Rezeptor und [K195]-Glukagon Rezeptor hergestellt und durch Sequenzieren auf Richtigkeit überprüft. COS-7 Zellen wurden transient mit diesen Chimären und den Wildtyp Rezeptoren transfiziert. Erfolgreiche Transfektion wurde durch Western blot bestätigt. Weiterhin wurden unter Befolgung der Fmoc/tBu Strategie vier Peptide nach der Fest-Phasen Methode mittels eines SyRo II "multiple peptide synthesizers" synthetisiert: GLP-1, Glukagon und die 2 Analoga [Q9]-GLP-1 und [E3]-Glukagon, bei denen die Aminosäuren Glutaminsäure und Glutamin an Position 3 ihrer Wildtyp Hormone förmlich miteinander ausgetauscht wurden. Um so zu überprüfen, ob diese Aminosäuren an Position 3 mit Lysin 197 oder Isoleucin 195 ihrer Wildtyp Rezeptoren interagieren und diese Aminosäuren der Rezeptoren wiederum für die Selektivität ihrer Ligandenwirkung verantwortlich sind, wurde versucht, Bindungsassays und cAMP-Assays mit allen möglichen 16 Kombinationen von Ligand und Rezeptor durchzuführen. Für die Bindungsassays wurden die Liganden nach der von Göke und Conlon beschriebenen Iodogenmethode mit 125Jod markiert. Dabei zerbrach das Analogon [E3]-Glukagon wiederholt, so dass für die Bindungsassays nur 12, für die cAMP-Assays alle 16 Kombinationen durchgeführt werden konnten. Durch den Verlust der Zellaktivierung beim GLP-1 Rezeptor nach Austausch einer einzelnen Aminosäure war es nicht möglich, eine Aussage über die Interaktion zwischen der Glutaminsäure an Position 3 des GLP-1 und des Lysins an Position 197 des GLP-1 Rezeptors zu machen. Es konnte aber erstmals gezeigt werden, dass die Carboxy-Gruppe der Glutaminsäure an Position 3 des GLP-1 essentiell für die Zellaktivierung durch den GLP-1 Rezeptor ist. Ausserdem konnte nachgewiesen werden, dass das Isoleucin 195 des Glukagon Rezeptors wichtig für die Zellaktivierung duch Glukagon ist. Es konnte auch gezeigt werden, dass das Glutamin an Position 3 des Glukagons nicht essentiell für die cAMP-Produktion der Zelle ist und nicht speziell mit dem Isoleucin 195 des Glukagon Rezeptors in Interaktion tritt

Vacuum-frying of apricot slices: effects of frying temperature, time and maltodextrin levels on the moisture, color and texture properties

Response surface methodology was used to investigate the effects of frying temperature, time and maltodextrin (MD) levels on the moisture, color and texture properties of the vacuum-fried apricot slices. The moisture content and color change of vacuum-fried apricot slices decrease with increasing frying temperature and frying time. The color change of the product has a lower value at the middle MD level. The browning index of the product decreases with decreasing frying temperature and frying time. The penetration pressure of the product increases with increasing frying temperature and frying time. The moisture content, browning index and penetration pressure of the product were not affected by MD level. When processing vacuum-fried apricot slices, a frying temperature of 100C, frying time of 65 min and an MD level of 70% must be used in order to achieve a product of acceptable moisture, color and texture properties

Effect of temperature on the drying characteristics, colour, antioxidant and beta-carotene contents of two apricot varieties

In this study, the drying characteristics, colour, oxygen reactive antioxidant capacity (ORAC) and beta-carotene contents of two apricot varieties dried at different temperatures were compared. The hot air drying of apricot slices for both varieties consisted of a constant rate period (CRP) and two of falling rate periods (FRP). The CRP drying rate and the first and second FRP drying coefficients increased with drying temperature for both apricot varieties. The first and second FRP of both apricot varieties gave activation energies of 23.5–28.7 and 25.6–29.3 kJ mole⁻¹, respectively. The colour values (L*, a* and b*) of both dried apricot varieties decreased with increasing temperature, while the total colour change of both dried apricot varieties increased with temperature. The chroma, hue angle and browning index values of both dried apricot varieties decreased with increasing temperature, and the hydrophilic ORAC and beta-carotene contents increased with drying temperature

Effects of maltodextrin level, frying temperature and time on the moisture, oil and beta-carotene contents of vacuum-fried apricot slices

Response surface methodology was used to investigate the effects of frying temperature, time and maltodextrin (MD) levels on the moisture, oil and beta-carotene contents of the vacuum-fried apricot slices. Based on the results, the moisture content of vacuum-fried apricot slices decreases with increasing frying temperature and frying time. Generally, the oil content of vacuum-fried apricot slices decreases with decreasing frying temperature and frying time. The beta-carotene content of vacuum-fried apricot slices increases with increasing frying temperature. But the trend of increase in the beta-carotene content of the product with frying temperature was higher at lower MD level. When processing vacuum-fried apricot slices, a frying temperature of 100°C, frying time of 72.5min and an MD level of 70% must be used to achieve a product of acceptable moisture, oil and beta-carotene contents. © 2011 Institute of Food Science and Technology

Influence of pretreatments on quality parameters and nutritional compounds of dried galega Kale (Brassica oleracea L. var. acephala)

The objective of this work was to evaluate the effect of six pretreatments on quality and nutritional contents of sliced Galega kale submitted to convective drying. Among all treatments, steam blanching was the most favourable, allowing improvements in retention of vitamin C, total antioxidant capacity and chlorophylls in comparison to the absence of pretreatment. Total phenolic losses were not reduced by steam blanching, but the retention was improved by combining this approach with a previous immersion in a metabisulphite solution. Moreover, steamblanching improved the colour parameters and appearance, providing a final dried product more similar to the fresh sample.info:eu-repo/semantics/publishedVersio