Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Exoten aus dem Saale-Schlamm

07.08.2001


Wissenschaftlern des Instituts für Biotechnologie der TU Berlin gelang es, ein ungewöhnliches Bakterium aus dem Schlamm der Saale zu isolieren. Das Isolat "Stamm CBDB1" ist auf die Veratmung von Chlorbenzolen angewiesen, so wie Säugetiere von Sauerstoff abhängig sind. Es ist das erste Bakterium der neu beschriebenen Dehalococcoides-Gruppe, das auf einem rein synthetischen Medium wächst. Die bei der Isolierung von Stamm CBDB1 entwickelten Methoden werden die Kultivierung, Isolierung und Charakterisierung von verwandten Bakterien erleichtern.

Neben aeroben Mikroorganismen, die wie der Mensch Sauerstoff benötigen, sind viele anaerobe Gattungen bekannt, die mit alternativen Atmungsvorgängen ihren Energiebedarf decken. So kennt man Nitrat-, Sulfat-, CO2-, Fumarat oder Eisen-Atmung, bei denen die durch Oxidation von organischen Verbindungen oder von Wasserstoff anfallenden Elektronen zur Reduktion der genannten Verbindungen führen. Über eine Elektronentransport-gekoppelte Phosporylierung wird dabei Energie gewonnen. In den letzten Jahren wurden anaerobe Bakterien beschrieben, die sogar durch reduktive Dehalogenierung von chlorierten Kohlenwasserstoffen Energie gewinnen können. Bisher bekannte Bakterien, die durch diese Dehalorespiration wachsen, verwerten mehr oder weniger gut wasserlösliche chlorierte Kohlenwasserstoffe wie Chlorbenzoate. Aus Untersuchungen mit anaeroben Sedimenten war bekannt, dass auch die schwerlöslichen Chlorbenzole unter anaeroben Bedingungen langsam dechloriert werden können.
Dr. Lorenz Adrian aus der Arbeitsgruppe von Prof. Helmut Görisch an der TU Berlin gelang es, ein extrem Sauerstoff-empfindliches Bakterium zu isolieren, das Trichlorbenzole zu Dichlorbenzolen dechloriert. Er konnte zeigen, dass das Bakterium CBDB1 mit Acetat als Kohlenstoffquelle wächst, die Trichlorbenzole mit Hilfe von Wasserstoff unter Abspaltung von Chloridionen reduziert und diesen Vorgang zur Energiegewinnung nutzt. Die Arbeit wurde im Rahmen des Sonderforschungsbereichs "Biologische Behandlung industrieller und gewerblicher Abwässer" (Sfb 193) durchgeführt und kürzlich in "Nature" publiziert (Adrian, L., Szewzyk, U., Wecke, J., Görisch, H. (2000): Bacterial dehalorespiration with chlorinated benzenes. Nature, 408, 580-583).

... mehr zu:
»Bakterien »CBDB1 »Isolierung »Organismus

Das Bakterium CBDB1 wächst auf einem rein synthetischen Medium ohne komplexe Nährstoffzusätze und benötigt neben H2, Trichlorbenzolen und Acetat nur noch Spurenelemente und Vitamin B12. Das sehr spezialisierte Bakterium kann Glucose und viele andere Kohlenstoffquellen nicht verwerten. Auch in anderer Hinsicht zeigt "Stamm CBDB1" ungewöhnliche Eigenschaften. Er vermag in Gegenwart hoher Konzentrationen der Antibiotika Vancomycin oder Ampicillin zu wachsen, was darauf hindeutet, dass der Organismus nicht die übliche Peptidoglycan-Zellwand der Bacteria besitzt. Elektronenmikroskopische Aufnahmen zeigen, dass die kokkoiden Zellen mit einem Durchmesser von etwa 1 µm mit einer hochgeordneten Struktur von regelmäßig angeordneten Partikeln bedeckt sind. Die Zellen weisen auch Einkerbungen verschiedener Größe auf.
Ein Ähnlichkeitsvergleich zeigt, dass "Stamm CBDB1" mit dem Bakterium Dehalococcoides ethenogenes eng verwandt ist. Beide bilden eine neue Unterabteilung der Bacteria, die phylogenetisch weit entfernt von allen anderen reduktiv dechlorierenden Bakterien angesiedelt ist. In Proben von Standorten, die mit chlororganischen Verbindungen belastet sind, konnte mit molekularbiologischen Methoden das Vorkommen vieler verwandter Mitglieder der Dehalococcoides-Gruppe nachgewiesen werden. Diese Organismen sind alle noch unbekannt, da sie bisher nicht in Reinkultur gebracht werden konnten.
Während des kürzlich vom Sfb 193 veranstalteten internationalen Colloquiums "Anaerobic Dehalogenation" stellte sich heraus, dass der "Stamm CBDB1" und sehr nah verwandte Organismen an vielen Standorten, die mit chlorierten Kohlenwasserstoffen verunreinigt sind, vorkommen und in Anreicherungskulturen nachgewiesen werden können. Da "Stamm CBDB1" das erste Bakterium der neu beschriebenen Dehalococcoides-Gruppe ist, das auf einem rein synthetischen Medium wächst, ist es möglich, die Physiologie des Organismus genau zu studieren und es biochemisch zu charakterisieren. Die bei der Isolierung von "Stamm CBDB1" entwickelten Methoden werden die Kultivierung, Isolierung und Charakterisierung von verwandten Bakterien erleichtern.

Datenbank


Ansprechpartner: Prof. Dr. H. Görisch, Dr. Lorenz Adrian, TU Berlin, Institut für Biotechnologie, Fachgebiet Technische Biochemie
Kontakt: Seestraße 13, 13353 Berlin, Tel.: 030/314-27581, E-Mail: goerisch@lb.tu-berlin.de, lorenz.adrian@tu-berlin.de, Internet: www.tu-berlin.de/fb15/techbio
Projekt: Mikrobiologie und Enzymatik des anaeroben Chlorbenzolabbaus und der mikrobiellen Eliminierung von Dichlordiisopropylether im Rahmen des Sonderforschungsbereiches 193
Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft

Ramona Ehret | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-berlin.de/forschung-aktuell
http://www.tu-berlin.de/presse/wissenschaftsdienst/
http://www.tu-berlin.de/presse/wissenschaftsdienst/experten/

Weitere Berichte zu: Bakterien CBDB1 Isolierung Organismus

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht In Hochleistungs-Mais sind mehr Gene aktiv
19.01.2018 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Warum es für Pflanzen gut sein kann auf Sex zu verzichten
19.01.2018 | Universität Wien

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: Maschinelles Lernen im Quantenlabor

Auf dem Weg zum intelligenten Labor präsentieren Physiker der Universitäten Innsbruck und Wien ein lernfähiges Programm, das eigenständig Quantenexperimente entwirft. In ersten Versuchen hat das System selbständig experimentelle Techniken (wieder)entdeckt, die heute in modernen quantenoptischen Labors Standard sind. Dies zeigt, dass Maschinen in Zukunft auch eine kreativ unterstützende Rolle in der Forschung einnehmen könnten.

In unseren Taschen stecken Smartphones, auf den Straßen fahren intelligente Autos, Experimente im Forschungslabor aber werden immer noch ausschließlich von...

Im Focus: Artificial agent designs quantum experiments

On the way to an intelligent laboratory, physicists from Innsbruck and Vienna present an artificial agent that autonomously designs quantum experiments. In initial experiments, the system has independently (re)discovered experimental techniques that are nowadays standard in modern quantum optical laboratories. This shows how machines could play a more creative role in research in the future.

We carry smartphones in our pockets, the streets are dotted with semi-autonomous cars, but in the research laboratory experiments are still being designed by...

Im Focus: Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

• Prototypen-Test im Lufthansa FlyingLab
• LYRA Connect ist eine von drei ausgewählten Innovationen
• Bessere Kommunikation zwischen Kabinencrew und Passagieren

Die Zukunft des Fliegens beginnt jetzt: Mehrere Monate haben die Finalisten des Mode- und Technologiewettbewerbs „Telekom Fashion Fusion & Lufthansa FlyingLab“...

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Im Focus: Forscher entschlüsseln zentrales Reaktionsprinzip von Metalloenzymen

Sogenannte vorverspannte Zustände beschleunigen auch photochemische Reaktionen

Was ermöglicht den schnellen Transfer von Elektronen, beispielsweise in der Photosynthese? Ein interdisziplinäres Forscherteam hat die Funktionsweise wichtiger...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Kongress Meditation und Wissenschaft

19.01.2018 | Veranstaltungen

LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

18.01.2018 | Veranstaltungen

6. Technologie- und Anwendungsdialog am 18. Januar 2018 an der TH Wildau: „Intelligente Logistik“

18.01.2018 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rittal vereinbart mit dem Betriebsrat von RWG Sozialplan - Zukunftsorientierter Dialog führt zur Einigkeit

19.01.2018 | Unternehmensmeldung

Open Science auf offener See

19.01.2018 | Geowissenschaften

Original bleibt Original - Neues Produktschutzverfahren für KFZ-Kennzeichenschilder

19.01.2018 | Informationstechnologie