Forschungsschwerpunkte

Arbeitsgruppe Gebhard (Molekulare 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.

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Arbeitsgruppe Heermann (Mikrobiologie)

Forschungsschwerpunkte: Molekulare Mikrobiologie, Bakterielle Infektionsbiologie und Biotechnologie

Die Forschung der Abteilung Mikrobiologie fokussiert auf die Untersuchung von molekularen Mechanismen der Interaktionen zwischen Bakterien und deren Wirtsorganismen. Dabei stehen die bakterielle Kommunikation („quorum sensing“), die Kommunikation zwischen Bakterien und ihren eukaryotischen Wirten („interkingdom signaling“), die bakterielle Signaltransduktion und Pathogenitätsmechanismen im Fokus unserer Arbeiten.

Ein zentraler Mechanismus für die Pathogenität vieler Bakterien ist die Bildung von Biofilmen. Biofilme stellen daher in vielen medizinischen, aber auch für industrielle Anwendungen, ein großes Problem dar. Weiterhin machen zunehmende Resistenzen vieler Bakterien gegenüber herkömmlichen Antibiotika die Suche nach neuen Wirkstoffen unumgänglich. In unseren anwendungsbezogenen Forschungsprojekten suchen wir daher gezielt nach Naturstoffen, die die bakterielle Kommunikation und damit die Biofilmbildung wichtiger Krankheitserreger blockieren. Eine Hauptquelle für neue Naturstoffe sind insektenpathogene Bakterien und die 22.000 Arten umfassende Pilzstammsammlung des Instituts für Biotechnologie und Wirkstoffforschung gGmbH (ibwf).

Unsere Arbeiten im Bereich der Molekularen Mikrobiologie, der Bakteriellen Infektionsbiologie sowie der Biotechnologie sind entscheidend für das Verständnis von Infektionskrankheiten und für die Entwicklung neuer Ansätze zur Bekämpfung bakterieller Infektionen und Biofilmbildung.

Arbeitsgruppe Thines (Biotechnologie)

In der Arbeitsgruppe Thines untersuchen wir physiologische Prozesse/Vorgänge in höheren Pilzen von der genetischen Regulation bis hin zur ökologischen Relevanz, z.B. in molekularen Interaktionen mit anderen Organismen. Darüber hinaus interessieren wir uns für Mechanismen in Pilzen, die zur Anpassung an sich ändernde Umweltbedingungen beitragen.
Ein spezieller Fokus unserer Forschungsarbeiten liegt dabei auf der Untersuchung von Regulation und Biosynthese von Sekundärmetaboliten in Pilzen. Die Bedeutung dieser Verbindungen für die chemische Kommunikation im Ökosystem, bzw. für die kompatible Interaktion mit Wirtspflanzen ist Gegenstand vieler Projekte.