Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung

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Mikrobielle Kommunikation

Bakterien sprechen miteinander – aber da sie keinen Mund und auch keine Ohren haben, verwenden sie dafür nicht Töne, sondern chemische Signale. Sie geben kleine Moleküle an ihre Umgebung ab und lesen die Moleküle anderer Bakterien aus. Wissenschaftler nennen diese Moleküle Autoinducer und aus ihrer Struktur und Konzentration in der Umgebung erfährt die Bakterienzelle genau, wie viele Artgenossen sich in der Nachbarschaft befinden. Diese Art der chemischen Kommunikation – das „Quorum Sensing“ – verrät ihnen, ob verwandte Arten oder unbekannte Bakterienpopulationen in der Nähe sind. Je nachdem, in welcher Nachbarschaft sich die Bakterien befinden und wie viele sie sind, steuern die Autoinducer beispielsweise die Leuchtfähigkeit, die Fähigkeit krank zu machen, die Produktion von Antibiotika, oder die Bildung von Biofilmen.

 

Die Wissenschaftler der Arbeitsgruppe "Mikrobielle Kommunikation" untersuchen  die Mechanismus des Quorum Sensing bei Streptococcus mutans, dem wichtigsten Erreger der Karies, und bei Dinoroseobacter shibae, einem Vertreter der Roseobacter Gruppe.  Dabei setzen sie verschiedene molekularbiologische Methoden ein: Gen knock-outs, Microarrays, mRNA Sequenzierung und andere. Ziel ist ein umfassendes Verständnis der durch Quorum Sensing gesteuerten Vorgänge in der Zelle. Sie haben neue Testsysteme entwickelt, um Hemmstoffe für das Quorum Sensing zu finden. Dafür sind besonders die Fruchtkörper bildenden Bodenbakterien, die Myxobakterien, interessant. die eine Fülle von neuen Naturstoffen mit unbekannten biologischen Eigenschaften herstellen.

 

Damit arbeiten sie an einer völlig neuen Strategie für die Entwicklung von Medikamenten gegen bakterielle Erreger, die darauf abzielt, den Erreger nicht zu töten, sondern seine Fähigkeit zu schwächen, uns krank zu machen.




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21.05.2012