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Mikrobiologie: Bislang größtes Bakteriengenom entschlüsselt

Wissenschaftler um Rolf Müller vom Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig haben mit dem Erbgut von Sorangium cellulosum das bislang größte Bakteriengenom entschlüsselt – einem vielseitigen Produzenten von so genannten Naturstoffen, die in Medizin und pharmazeutischer Industrie, aber auch in der Agrarchemie eingesetzt werden können.

Sorangium cellulosum | Fruchtkörper von Bakterien der Art Sorangium cellulosium: Um ihn zu bilden, müssen die Bakterien miteinander kommunizieren. Die dabei eingesetzten chemischen Signale interessieren Naturstoffforscher besonders.
Insgesamt fanden die die Forscher im Genom von Sorangium cellulosum fast 10 000 Gene, die aus mehr als 13 Millionen Basenpaaren aufgebaut sind. Damit hat es die vierfache Größe eines durchschnittlichen Bakteriengenoms. Die Gene tragen die Information, die das Bakterium für die Produktion sämtlicher seiner Bestandteile braucht. Ihre enorme Zahl erklärt, warum Sorangium cellulosum eine sehr große Zahl auch wirtschaftlich interessanter Stoffe herstellt.

Daneben zeichnet sich Sorangium cellulosum durch eine weitere Besonderheit auf: Es zeigt ein so genanntes pseudosoziales Verhalten. Darunter versteht man die Fähigkeit der Mikroorganismen, gemeinsam Strukturen aus zahlreichen Bakterien zu bilden. Diese als Fruchtkörper bezeichneten Formen dienen dem Überleben der Art bei Nahrungsmangel und erinnern an echte Fruchtkörper niederer Pilze. Auch vergleichsweise einfache Organismen wie Bakterien haben demnach die Fähigkeit zur Kommunikation und zu koordinierter Aktion. Die dafür verantwortlichen chemischen Substanzen könnten ebenfalls in Medizin und Pharmazie von Bedeutung sein.

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