Die czc-Determinante von Ralstonia metallidurans CH34, die auf dem Megaplasmid pMOL30 lokalisiert ist, vermittelt Resistenz gegenüber den Schwermetallen Kobalt, Zink und Kadmium durch aktiven Efflux dieser Kationen. Der membrangebundene Effluxkomplex setzt sich dabei aus den Proteinen CzcA, der zentralen Pumpe, die als Protonen/Kationen-Antiporter fungiert, dem MFP CzcB und dem OMF CzcC zusammen. Durch den Gesamtkomplex werden die Schwermetallionen mittels des Transenvelope-Transports über

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... Membranen aus dem Zytoplasma direkt ins Außenmedium geschleust. Als einer der ersten beschriebenen Vertreter der CDF-Proteinfamilie vermittelt CzcD unabhängig eine geringe Schwermetallresistenz und beeinflusst dadurch auch die Induktion des CzcCBA-Efflux-Komplexes. Die Deletion von czcD führte zum teilweisen Verlust der Schwermetallresistenz. Gleichzeitig erhöhte sich die Grundexpression des czcCBA-Operons. CzcD allein vermittelte erhöhte Zn2+-Resistenz im sensitiven E. coli-Stamm GG48 durch verminderte intrazelluläre Akkumulation der Schwermetallionen. CzcD transportierte spezifisch Zn2+ und Cd2+, jedoch nicht Co2+ und Ni2+. Durch die Hemmung des Transportes mit FCCP wurde der Nachweis erbracht, dass der Transport von einem Protonengradienten abhängig ist. Drei konservierte Aspartat-Reste im transmembranen Kanal von CzcD wurden in Asparagin-Reste umgewandelt und ihr Einfluss auf die Transportaktivität untersucht. Polyklonale Anti-CzcD-Antikörper wurden im Kaninchen erzeugt. Die Induktion des nativen Proteins durch Zn2+, Co2+ und Cd2+ konnte mittels dieser Antikörper nachgewiesen werden. Durch Proteaseverdaue mit Trypsin und Metall-Chelat-Chromatographie konnte nachgewiesen, dass CzcD Zn2+, Co2+, Cu2+ und Ni2+, jedoch nicht Cd2+ in vitro bindet. Die Bindung erfolgte durch die Histidine im Protein, was durch chemische Modifikation von CzcD mit DEPC und durch die Wiederherstellung der Bindung mit Hydroxylamin nachgewiesen werden konnte. Mindestens eine Metallbindestelle befand sich dabei im C-Terminus des Proteins. Chemisch [...]