Der industriell eingesetzte (Buchert, Oksanen et al. 1998; Galante, De Conti et al. 1998; Galante, De Conti et al. 1998) Weichfäulepilz Trichoderma reesei (der Anamorph von Hypocrea jecorina) is ein höchst effizienter Produzent von holzabbauenden Enzymen, wobei das enzymatische Spektrum Cellulasen (CBH I, CBH II, CBH III), -Glucosidasen (BGL I, BGL II), Endoglucanasen (EG I, EG II, EG III, EG V, EG VII), Xylanasen (XYN I, XYN II) und einige seitenkettenabbauende Enzyme (ABF I, GLR I, AXE I, AE) umfaßt. Der Pilz sezerniert bei Induktion des Cellulase-Systems bis zu 60 g/l Protein, wovon 70% Cellulasen sind. Unter diesen ist das vorherrschende Protein CBH I (ungefähr 60% (Fowler, Grizaldi et al. 1993)). Daher wurde der Regulation der Proteinproduktion in diesem Pilz einiges an Aufmerksamkeit zuteil. Dennoch ist bis heute relativ wenig darüber bekannt, wie die Produktion extrazellulären Proteins kontrolliert wird. Nur vier Gene (cbh1, cbh2, xyn1, xyn2) wurden detaillierter dahingehend untersucht, was sich bei ihnen auf molekularer Ebene abspielt (Stangl, Gruber et al. 1993; Ilmén, Onnela et al. 1996; Mach, Strauß et al. 1996; Zeilinger, Mach et al. 1996; Zeilinger, Mach et al. 1998; Zeilinger and Mach 1998; Zeilinger, Haller et al. 2000; Saloheimo, Aro et al. 2000; Aro, Saloheimo et al. 2001). Für diese depolymerisierenden Enzyme wurde gezeigt, daß die Kontrolle ihrer Synthese auf Transkriptionsebene stattfindet (Shoemaker, Schweickart et al. 1983; Teeri, Salovouri et al. 1983; Teeri, Lehtovaara et al. 1987; Penttilä, Lehtovaara et al. 1986; Saloheimo, Lehtovaara et al. 1988; El-Gogary, Leite et al. 1989; Messner and Kubicek 1991; Fowler and Brown 1992; Morawetz, Gruber et al. 1992; Penttilä, Saloheimo et al. 1993; Ilmén, Onnela et al. 1996; Mach, Strauß et al. 1996; Zeilinger, Mach et al. 1996; Zeilinger and Mach 1998; Zeilinger, Mach et al. 1998; Zeilinger, Haller et al. 2000; Margolles-Clark, Ilmén et al. 1997; Würleitner, Pera et al. 2002). Faktoren, für die gefunden wurde, daß sie die expression dieser Gene steuern und die auch kloniert wurden, sind Cre1 (Ilmén, Thrane et al. 1996), ACE I (Saloheimo, Aro et al. 2000), ACE I (Aro, Saloheimo et al. 2001) und der HAP 2/3/5-Komplex (Zeilinger, Ebner et al. 2001). Cre1 und ACE I wirken als Repressoren der Transkription (Mach, Strauß et al. 1996; Aro, Ilmén et al. 2003; Takashima, Iikura et al. 1996; Ilmén, Onnela et al. 1996; Strauß, Mach et al. 1995), wohingegen ACE II und in einigen Fällen auch der HAP 2/3/5-Komplex die Genexpression ankurbeln (Aro, Saloheimo et al. 2001; Aro, Ilmén et al. 2003; Zeilinger, Mach et al. 1998; Zeilinger, Ebner et al. 2001). In anderen Fällen kann der HAP 2/3/5-Komplex auch die Transkriptionsaktivität reduzieren (Würleitner, Pera et al. 2002). Die unterschiedlichen Effekte, die aus der Bindung von HAP 2/3/5 resultieren könnten auch mit der jeweiligen Gesamtstruktur des Promotors und dem Abstand der CCAAT-Box zum Transkriptionsstart zusammenhängen, da gezeigt wurde, daß der Komplex die Positionierung von Nucleosomen beeinflußt (Narendja, Davis et al. 1999). In dieser vorliegenden Arbeit wird ein weiterer neuer Transkriptionsaktivator präsentiert, der Xyr1 benannt wurde, und der ein (Zn2+)2·Cys6 Zink-Cluster Protein ist, das zur Familie der GAL4-Faktoren gehört. Xyr1 ist homolog (47,2% Identität) zum Xylanase-Regulator XlnR aus Aspergillus niger (van Peij, Visser et al. 1998) und unverzichtbar für ein erhöhtes Transkriptionsniveau des xyn1-Gens aus T. reesei bei Induktion. Das entsprechende Gen wurde kloniert und im Detail analysiert. Auch die Effekte der cis-agierenden Elemente im xyn1-Promotor wurden in dieser Arbeit in vivo studiert, wobei zum ersten Mal der Promotor in voller Länge verwendet wurde. Zwei Motive waren bereits früher als Regulatoren der Expression dieses Gens identifiziert worden. Eine Cre1-Bindungsstelle, die für Kohlenstoff-Katabolit-Repression verantwortlich ist (Mach, Strauß et al. 1996) und eine CCAAT-Box, die den HAP 2/3/5-Komplex bindet (Zeilinger, Mach et al. 1996; Rauscher, Würleitner et al., Manuskript in Vorbereitung). Für ein drittes Element mit der Konsensus-Sequenz der A. niger XlnR-Bindungsstelle (GGCTAA), hier vorhanden als inverse Wiederholung, wurde ebenfalls eine Rolle im Regulationsprozeß vermutet (Wacenovsky 1998). Indem ein Reportergenkonstrukt angefertigt wurde, das den xyn1-Promotor vor dem Glucoseoxidase-Gen (goxA) aus A. niger enthält und durch das Einführen von spezifischen Mutationen in den einzelnen Elementen (XLNR, CCAAT, CRE) im Promotor konnte gezeigt werden, daß das der XlnR-bindenden Stelle ähnelnde Element (XLNR) und sein korrespondierender trans-agierender Faktor (der mit höchster Wahrscheinlichkeit Xyr1 ist), essentiell für die Induktion der Expression von XYN I in vivo ist und es konnte bestätigt werden, daß die Kohlenstoff-Katabolit-Repression durch die doppelte Cre1-Stelle (CRE) vermittelt wird. Ebenso konnte bewiesen werden, daß die CCAAT-Box ebenfalls an der Regulation beteiligt ist, wenn sie auch alleine das Transkriptionsniveau nicht signifikant beeinflussen kann.