Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schnellprognose für verschmutzte Standorte

18.01.2005


Das Projekt "Biotool" will Bakterien-Moleküle für Voraussagen nutzen


Umwelt-Check per Gen-Chip: Werden Bakterien, die allgegenwärtigen "Müllschlucker" der Natur, die Schadstoffe in diesem chemisch belasteten Waldstück abbauen können? Oder werden zusätzliche Sanierungsmaßnahmen notwendig sein? Darüber sollen künftig schnelle und einfache Testverfahren Aufschluss geben, die die Gen-Aktivität der Mikroorganismen messen. Das länderübergreifende Projekt "Biotool" soll diese Verfahren in den kommenden Jahren entwickeln. Im Bildhintergrund: Eine der Forschungsflächen des Biotool-Projekts - ein Waldstück in Tschechien. Bildcollage: GBF / Holger Klimek



Bakterien können sich oft gut an Umweltbelastungen anpassen. Sie bilden dazu spezifische Proteine - Biomoleküle, die ihnen helfen, Schadstoffe abzubauen und unter widrigen Bedingungen zu überleben. Die genauere Untersuchung solcher Moleküle soll künftig schnell und zuverlässig Auskunft über die Selbstreinigungsaktivität von verschmutzten Standorten geben. Die Methoden für solche Untersuchungen zu entwickeln ist die Aufgabe von "Biotool", einer länderübergreifenden Forschungskooperation von neun Laboren aus Deutschland, Spanien, Tschechien, Dänemark und der Schweiz. Die Europäische Union unterstützt das Vorhaben mit 1,8 Millionen Euro. Koordinator des Projekts ist die Gesellschaft für Biotechnologische Forschung in Braunschweig (GBF).

... mehr zu:
»Bakterium »Gen »Protein »Schadstoff


Aufschlussreiche Biomoleküle

Die Zahl der Standorte, auf denen Boden oder Wasser mit Umweltgiften kontaminiert sind, wird europaweit auf mehrere Hunderttausend geschätzt. "Wir untersuchen, wie der Stoffwechsel der oberflächennahen Boden- und Wasserbakterien auf bestimmte Umweltbelastungen reagiert", erklärt GBF-Wissenschaftler Dr. Dietmar Pieper, Koordinator von Biotool. "Durch die Untersuchung von charakteristischen Proteinen und Genen wollen wir feststellen, ob an belasteten Standorten ein Selbstreinigungspotenzial vorhanden ist - und wie aktiv die Bakterien tatsächlich Schadstoffe abbauen. Zudem wollen wir erforschen, in wie weit ein bestimmtes Spektrum von Bakterien-Proteinen auf eine Entwicklungsfähigkeit der Mikroorganismen-Gemeinschaft hindeutet. Bei starker Belastung bilden die Bakterien zum Beispiel Moleküle, die schnelle, häufige Änderungen im Erbgut hervorrufen - das ermöglicht ihnen die zügige Anpassung an veränderte Umweltbedingungen. Wenn man solche Zusammenhänge genau verstanden hat, kann man frühzeitig erkennen: Werden die Bakterien es schaffen, die Schadstoffe abzubauen? Wie stark wird die Belastung in ein paar Jahren sein?"

Zunächst betrachten die beteiligten Arbeitsgruppen die Reaktion der Bakterien auf chlorierte Lösungsmittel und aromatische Kohlenwasserstoffe. "Diese Substanzklassen verursachen in Europa die häufigsten Grundwasser-Verschmutzungen", sagt Pieper.

Suche nach "Stress-Genen"

Neben der Untersuchung von Proteinen nehmen die Wissenschaftler die Gene ins Visier, in denen die Baupläne für diese Proteine gespeichert sind: "Wir wollen DNA-Chips entwickeln, die uns zeigen, welche Gene die Bakterien in Gegenwart von chlorierten Kohlenwasserstoffen anschalten."

Die dabei entwickelten Schnelldiagnose-Verfahren werden, so hoffen die Mitarbeiter des Projekts, in einigen Jahren zu einem Verständis der Aktivität und Anpassungsfähigkeit bakterieller Lebensgemeinschaften führen. "Das Instrumentarium ließe sich dann - leicht abgewandelt - auch für die Untersuchung von bakteriellen Lebensgemeinschaften verwenden, in denen Krankheitserreger auftreten", erklärt Pieper, "etwa in der Infektionsökologie, in der man untersucht, wo sich Erreger-Reservoirs verbergen und welche Umwelteinflüsse ihre Ausbreitung begünstigen."

Manfred Braun | idw
Weitere Informationen:
http://www.gbf.de

Weitere Berichte zu: Bakterium Gen Protein Schadstoff

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Zirkuläre RNA wird in Proteine übersetzt
24.03.2017 | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

nachricht Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen
24.03.2017 | Universität Bayreuth

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise