Arbeitsgruppe Gebhard (Biotechnologie)
Bakterien kommen in fast jedem Lebensraum der Erde vor. Ein Schlüssel zu ihrem Erfolg ist ihre außergewöhnliche Fähigkeit, ihre Umgebung zu überwachen und auf Veränderungen und Belastungen zu reagieren, denen sie möglicherweise begegnen. Dies erreichen sie durch ausgeklügelte Stressreaktionswege und Stoffwechselprozesse, die die Zelle vor schädlichen Bedingungen schützen.
Meine Gruppe ist daran interessiert, zu verstehen, wie diese Mechanismen der Stressanpassung funktionieren und wie wir die außerordentliche Widerstandsfähigkeit von Bakterien für biotechnologische Anwendungen nutzen können. Auf diesem Weg suchen wir nach neuen Lösungen für einige der großen Herausforderungen, mit denen wir uns aktuell konfrontiert sehen, wie z.B. Antibiotikaresistenz oder dem dringenden Bedarf, Kohlendioxidemissionen zu reduzieren.
Arbeitsgruppe Heermann (Mikrobiologie)
Photorhabdus luminescens, der "Leuchtende Tod" und die Regulation von "Gut und Böse"
Es passiert im Dunklen der Erde, im Wattenmeer oder in unseren Vorgärten: Winzige Nematoden namens Heterorhabditis bacteriophora sind auf der Suche nach Opfern. In ihrem Vorderdarm tragen sie eine todbringende Waffe – Bakterien der Art Photorhabdus luminescens, nah verwandt mit Yersinia pestis, dem Erreger des qualvollen „Schwarzen Todes“. Doch die todbringende Waffe der Fadenwürmer gilt nicht uns Menschen, sondern beschert nichts ahnenden Insektenlarven den „Leuchtenden Tod“. Die Nematoden dringen in die Larven ein und injizieren bei Erreichen des Hämocoels P. luminescens in die Hämolymphe. Die Bakterien vermehren sich in diesem Milieu und bilden dabei eine Vielzahl verschiedener Toxine, welche die Larve umgehend töten. In dieser Phase produziert P. luminescens aus bisher ungeklärtem Grund Luciferase, wodurch der Kadaver des Opfers zu leuchten beginnt. Der „Leuchtende Tod“ hat zugeschlagen. Nun unterstützt P. luminescens die aktive Fortpflanzung seiner Symbiosepartner. Die Aufklärung molekularer Prinzipien der Regulation dieses Wechselspiels zwischen "Gut und Böse", also Symbiose und Pathogenität, ist eine zentrale Fragestellung unserer Forschungsarbeiten.
Arbeitsgruppe Thines (Biotechnologie)
