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In dieser Arbeit wird die Herstellung und spektroelektrochemische Charakterisierung von Polymeren aus alkylsubstituierten Anilinderivaten beschrieben. Hierzu wird die zyklische Voltammetrie sowie als in situ-spektroskopische Methoden UV-vis-, FTIR- und Raman-Spektroskopie eingesetzt. Aus allen eingesetzten Monomeren lassen sich elektroaktive und elektrochrome Polymere herstellen. Bei der Mehrzahl der Polymere konnten in situ-Leitfähigkeitsmessungen durchgeführt werden, die eine intrinsische, vom Elektrodenpotential abhängige elektrische Leitfähigkeit zeigen. Der molekulare Aufbau innerhalb der Polymerketten wird durch FTIR- und Raman-Spektroskopie in Analogie zum Polyanilin identifiziert. Er ist wie beim Polyanilin vom Oxidationsgrad abhängig.

In cycling between the mammalian host and the tsetse fly vector, trypanosomes undergo major changes in energy metabolism and surface coat composition. Early procyclic (insect) forms in the tsetse fly midgut are coated by glycoproteins known as EP and GPEET procyclins. EP expression continues in late procyclic forms, whereas GPEET is down-regulated. In culture, expression of GPEET is modulated by glycerol or glucose. Here, we demonstrate that a glycerol-responsive element of 25 nucleotides within the 3' untranslated region of GPEET mRNA also controls expression by glucose and during development in the fly. In trypanosomes, mitochondrial ATP is produced mainly by the acetate: succinate-CoA transferase/succinyl-CoA synthetase (ASCT) cycle, the citric acid cycle, and the cytochromes. Silencing of the pyruvate dehydrogenase or succinyl-CoA synthetase from the ASCT cycle by RNA interference induces reexpression of GPEET in late procyclic forms, whereas inhibition of the citric acid cycle or the cytochromes has no effect. In contrast, inhibition of the alternative oxidase, the second branch of the electron transport chain, with salicylhydroxamic acid overrides the effect of glucose or glycerol and causes a reduction in the level of GPEET mRNA. Our results reveal a new mechanism by which expression of a surface glycoprotein is controlled by the activity of mitochondrial enzymes.

In dieser Arbeit wird die Herstellung und spektroelektrochemische Charakterisierung von Polymeren aus alkylsubstituierten Anilinderivaten beschrieben. Hierzu wird die zyklische Voltammetrie sowie als in situ-spektroskopische Methoden UV-vis-, FTIR- und Raman-Spektroskopie eingesetzt. Aus allen eingesetzten Monomeren lassen sich elektroaktive und elektrochrome Polymere herstellen. Bei der Mehrzahl der Polymere konnten in situ-Leitfähigkeitsmessungen durchgeführt werden, die eine intrinsische, vom Elektrodenpotential abhängige elektrische Leitfähigkeit zeigen. Der molekulare Aufbau innerhalb der Polymerketten wird durch FTIR- und Raman-Spektroskopie in Analogie zum Polyanilin identifiziert. Er ist wie beim Polyanilin vom Oxidationsgrad abhängig.

In der vorliegenden Arbeit wird erstmals ueber elektrochemische in situ Messungen zur Temperaturabhaengigkeit der Leitfaehigkeit von intrinsisch leitenden Polymeren berichtet. Die Leitfaehigkeit von metallischen Leitern nimmt mit der Temperatur ab. Dafuer sind die mit der Temperatur groesserwerdenden Phononenschwingungen im Festkoerper verantwortlich. Bei Halbleitern nimmt die Leitfaehigkeit mit steigender Temperatur zu, weil mehr Ladungstraeger freigesetzt werden. Die Leitfaehigkeit von intrinsisch leitenden Polymeren wird mit dem Polaron-/ Bipolaron-Modell erklaert, welches sich im wesentlichen auf Elemente des Halbleitermodells stuetzt. Daher wird auch bei intrinsisch leitenden Polyeren eine zunehmende Leitfaehigkeit mit steigender Temperatur erwartet. Die verschiedenen elektrochemischen Herstellungsverfahren, die sich in ihrem E-t-Verlauf unterscheiden, ergaben, dass man leitfaehiges Polyanilin nach allen drei Verfahren, jedoch mit unterschiedlicher Geschwindigkeit, erhaelt. Polyindolin bildet sich nur bei der potentiodynamischen Abscheidung in akzeptabler Qualitaet. Bei der potentiostatischen und der Potential-Sprung- Methode tritt offensichtlich schon waehrend der Herstellung die irreversible anodische Oxidation des Polymers auf. Die Messungen zur Zeitabhaengigkeit der Leitfaehigkeit, die als Grundlinie fuer die T-Abhaengigkeitsmessugen erforderlich waren, ergaben in allen Experimenten eine Abnahme der Leitfaehigkeit mit der Zeit. Bei Polyanilin nahmen die Leitfaehigkeiten bei den drei Herstellungsverfahren unter- schiedlich schnell ab. Bei Polyindolin scheint die zeitabhaengige Verlauf der Leitfaehigkeit vom Herstellungsverfahren unabhaengig zu sein. Bei Polyanilin und Polyindolin nimmt die Leitfaehigkeit mit der Temperatur zu. Der LF-T-Verlauf beschreibt dabei eine e-Funktion. Die Auswertung ergibt Aktivierungsenergien fuer die Freisetzung von Ladungstraegern, die im Bereich von 0,2 bis 0,5 eV liegen. Der Vergleich mit spektroskopischen Daten (UV-vis, IR) in

In cycling between the mammalian host and the tsetse fly vector, trypanosomes undergo major changes in energy metabolism and surface coat composition. Early procyclic (insect) forms in the tsetse fly midgut are coated by glycoproteins known as EP and GPEET procyclins. EP expression continues in late procyclic forms, whereas GPEET is down-regulated. In culture, expression of GPEET is modulated by glycerol or glucose. Here, we demonstrate that a glycerol-responsive element of 25 nucleotides within the 3' untranslated region of GPEET mRNA also controls expression by glucose and during development in the fly. In trypanosomes, mitochondrial ATP is produced mainly by the acetate: succinate-CoA transferase/succinyl-CoA synthetase (ASCT) cycle, the citric acid cycle, and the cytochromes. Silencing of the pyruvate dehydrogenase or succinyl-CoA synthetase from the ASCT cycle by RNA interference induces reexpression of GPEET in late procyclic forms, whereas inhibition of the citric acid cycle or the cytochromes has no effect. In contrast, inhibition of the alternative oxidase, the second branch of the electron transport chain, with salicylhydroxamic acid overrides the effect of glucose or glycerol and causes a reduction in the level of GPEET mRNA. Our results reveal a new mechanism by which expression of a surface glycoprotein is controlled by the activity of mitochondrial enzymes.