AbstractsBiology & Animal Science

Abstract

Polymeren zijn moleculen, die bestaan uit vele herhalende eenheden - die monomeren. Zetmeel (amylose en amylopectine) en glycogeen zijn natuurlijke polymeren, en ze zijn overal om ons heen. Wij eten en gebruiken ze op een dagelijkse basis, maar we begrijpen ze helemaal niet. Hoewel zijn deze suikers eenvoudig vandaan ze zijn gemaakt (de herhalende eenheid is glucose), zijn ze moeilijk te karakteriseren. Als er een kleine verandering in de structuur is, kunnen polymeren eigenschappen sterk veranderen. Bijvoorbeeld, een amylose molecule bestaat uit vele glucose-eenheden, die zijn via α-(1,4) bindingen verbonden. Ze creëren een lange lineaire keten, dat onoplosbaar in water is. Amylopectine vertegenwoordigt een lange amylose keten met veel kortere ketens (takken), die met α-(1,6) bindingen verbonden zijn. Het is oplosbaar in water. Om zoveel mogelijk over de structuur en de relatie tussen moleculaire structuur en fysische eigenschappen te begrijpen, zullen wij dergelijke polysachariden te maken. Als je probeertom deze polymeren via de traditionele organische chemie te synthetiseren, is het erg moeilijk en tijdrovend. Maar als we natuur koperen en enzymen gebruiken wie katalysatoren bij de synthese, de reactie zeer eenvoudig is. Enzymen katalyseren specifieke dingen, zoals de vorming van α-(1,4) of α-(1,6) bindingen voor synthetische amylose en amylopectine analogen respectievelijk. Deze proefschrift concentreert zich op de enzymatische synthese van deze analogen en hun nauwkeurige karakterisatie met verschillende technieken. Verzamelde informatie worden gebruikt voor het ontrafelen van de delen van synthese mechanisme en kan in de toekomst voor beter begrip van natuurlijke polysachariden worden gebruikt.; Polymers are molecules, which consist of many repeating units (monomers). Starch and glycogen are natural polymers, and they are all around us. We use them on a daily basis but we do not understand them completely. Even though these sugars are simple concerning what they are made of (the repeating unit is glucose), they are hard to characterize. If there is a slight change in structure, polymers’ properties can vary a lot. For instance, a molecule of amylose consists of many glucose units that are connected via α-(1,4) linkages creating a long linear chain, which is insoluble in water. Whereas amylopectin actually represents a long amylose chain with many shorter chains (branches) connected to it with α-(1,6) linkages, and it is soluble in water. In order to try to understand as much as possible about their structure and the relationship between molecular structure and the physical properties, the first steps are to create such polysaccharides. If you try to synthesize them via traditional organic chemistry, it is very hard and time consuming. Nevertheless if we copy nature and use enzymes as catalysts, the reaction is very easy. Enzymes catalyze specific things, like the formation of α-(1,4) or α-(1,6) linkages for synthetic amylose and amylopectin analogs respectively. This thesis concentrates on the enzymatic…