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Forschungsteam schafft neue Möglichkeiten für Medizin und Materialwissenschaft

22.01.2018

Bakterien verändern Eigenschaften von Zellulose

Von Pflanzen und Bakterien erzeugte Zellulose ist der weltweit wichtigste Werkstoff biologischer Herkunft. Als Hauptkomponente pflanzlicher Zellwände verleiht Zellulose Pflanzen Festigkeit und Biegsamkeit. Holz, Baumwolle und Leinen bestehen fast ausschließlich aus diesem Material.


Aufgefaltete Oberfläche eines Biofilms von Escherichia coli (rasterelektronen-­mikroskopische Aufnahme in Falschfarben)

Abbildung: Diego Serra und Regine Hengge


Netze von modifizierter Zellulose in der extrazellulären Matrix, die einen Biofilm von Escherichia coli‐Zellen zusammenhält (rasterelektronenmikroskopische Aufnahme

in Falschfarben)

Abbildung: Diego Serra und Regine Hengge

Jetzt fanden das Forschungsteam von Prof. Dr. Regine Hengge von der Humboldt- Universität zu Berlin (HU) und ihrer Kollegin Prof. Dr. Lynette Cegelski von der Stanford University in Kalifornien heraus, dass Bakterien Zellulose nicht nur erzeugen, sondern durch ein Enzym auch chemisch verändern können.

Die Entdeckung dieses Prozesses öffnet völlig neue Perspektiven beispielsweise in der Bekämpfung von Krankheiten. Krankheitserreger wie Salmonellen modifizieren Zellulose, um sich zu Biofilmen zu verbinden. Sie schützen sich so vor Antibiotika und dem Immunsystem und können chronische Infektionen

verursachen.

Durch gezieltes molekulares Design des Enzyms könnten in Zukunft diverse Varianten von Zellulose mit bisher völlig ungeahnten Materialeigenschaften erzeugt werden.

Die ausführlichen Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht.

Publikation
Thongsomboon, W., Serra, D.O Thongsomboon, W., Serra, D.O., Possling, A., Hadjineophytou, C., Hengge*, R., Cegelski,* L. (2018): Phosphoethanolamine cellulose: A naturally produced chemically modified cellulose. Science, 19. Januar 2018
*beide Letztautorinnen sind korrespondierende Autorinnen

Link
http://science.sciencemag.org/content/359/6373/334

Kontakt
Prof. Dr. Regine Hengge
Institut für Biologie
Humboldt-Universität zu Berlin
Tel.: 030 2093-49684
regine.hengge@hu-berlin.de

Sella Christin Bargel | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.hu-berlin.de/

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