Anzeige
A team of marine microbiologists at Newcastle University have discovered for the first time that bacteria have a molecular "nose" that is able to detect airborne, smell-producing chemicals such as ammonia.
Published today in Biotechnology Journal, their study shows how bacteria are capable of 'olfaction' – sensing volatile chemicals in the air such as ammonia produced by rival bacteria present in the environment.
Led by Dr Reindert Nijland, the research also shows that bacteria respond to this smell by producing a biofilm – or 'slime' – the individual bacteria joining together to colonise an area in a bid to push out any potential competitor.
Biofilm is a major cause of infection on medical implants such as heart valves, artificial hips and even breast implants. Also known as 'biofouling' it costs the marine industry millions every year, slowing ships down and wasting precious fuel. But it also has its advantages. Certain biofilms thrive on petroleum oil and can be used to clean up an oil spill.
Dr Nijland, who carried out the work at Newcastle University's Dove Marine Laboratory, said the findings would help to further our understanding of how biofilms are formed and how we might be able to manipulate them to our advantage.
"This is the first evidence of a bacterial 'nose' capable of detecting potential competitors," he said.
"Slime is important in medical and industrial settings and the fact that the cells formed slime on exposure to ammonia has important implications for understanding how biofilms are formed and how we might be able to use this to our advantage.
"The next step will be to identify the nose or sensor that actually does the smelling."
This latest discovery shows that bacteria are capable of at least four of the five senses; a responsiveness to light – sight – contact-dependent gene expression – touch – and a response to chemicals and toxins in their environment either through direct contact – taste – or through the air – smell.
Ammonia is one of the simplest sources of nitrogen – a key nutrient for bacterial growth. Using rival bacteria Bacillus subtilis and B.licheniformus, both commonly found in the soil, the team found that each produced a biofilm in response to airborne ammonia and that the response decreased as the distance between the two bacterial colonies increased.
Project supervisor Professor Grant Burgess, director of the Dove Marine Laboratory, said that understanding the triggers that prompt this sort of response had huge potential.
"The sense of smell has been observed in many creatures, even yeasts and slime moulds, but our work shows for the first time that a sense of smell even exists in lowly bacteria.
"From an evolutionary perspective, we believe this may be the first example of how living creatures first learned to smell other living creatures.
"It is an early observation and much work is still to be done but, nevertheless, this is an important breakthrough which also shows how complex bacteria are and how they use a growing number of ways to communicate with each other.
"Bacterial infections kill millions of people every year and discovering how your bacterial enemies communicate with each other is an important step in winning this war. This research provides clues to so far unknown ways of bacterial communication."
Prof. Grant Burgess | Quelle: EurekAlert!
Weitere Informationen: www.ncl.ac.uk
Weitere Berichte zu: airborne ammonia > B.licheniformus > Bacillus subtilis > bacteria > bacterial colonies > Marine science > sense of smell
Wichtige Rolle bei der Steuerung der postnatalen Neurogenese nachgewiesen
21.05.2012 | Universität Ulm
Hitting snooze on the molecular clock: Rabies evolves slower in hibernating bats
21.05.2012 | University of Georgia
Eine Forschungsgruppe der Universität Ulm hat einen neuartigen molekularen Schalter im Gehirn identifiziert, der eine wichtige Rolle bei der Steuerung der postnatalen Neurogenese im Gyrus dentatus spielt, der Unterregion im Hippocampus, in der lebenslang Nervenzellen aus neuralen Stammzellen gebildet werden.
„Unsere Untersuchungen beschreiben erstmals einen neuen und letztlich unerwarteten Signalweg bei der Regulation der Neurogenese im Hippocampus“, sagt Professor Stefan Britsch, Direktor des Instituts für Molekulare und Zelluläre Anatomie, der die Arbeit dieser Tage gemeinsam mit Dr. Ruth Simon im international renommierten Fachblatt EMBO-Journal veröffentlicht. An dem von der Deutschen ...
Pest, Bakterienruhr und Cholera haben eines gemeinsam: Sie werden von Bakterien ausgelöst, die ihren Wirt mit einem ausgeklügelten Injektionsapparat infizieren.
Über nadelartige Strukturen spritzen sie molekulare Wirkstoffe in ihre Wirtszellen und überlisten so deren Immunabwehr. Forscher vom Göttinger Max-Planck-Institut (MPI) für biophysikalische Chemie haben in Zusammenarbeit mit Kollegen am Berliner MPI für Infektionsbiologie und der University of Washington in Seattle (USA) jetzt die Struktur einer solchen Nadel im atomaren Detail ...
Mit rund 2,3 Millionen Euro finanziert die Europäische Technologieinitiative „Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking“ (FCH JU) die Entwicklung neuer Wasserstoff-Feststoffspeicher auf Basis von Borhydriden. Diese Verbindungen nehmen besonders viel Wasserstoff auf, die Tanks bleiben dadurch kompakt. Koordiniert wird das Projekt „Bor4Store“ vom Institut für Werkstoffforschung im Helmholtz-Zentrum Geesthacht.
Bei Preisen um 1,70 Euro pro Liter Treibstoff und den hohen Preisen für Heizöl sehnt sich so mancher Autofahrer, Hausbesitzer oder Mieter nach günstigen Alternativen. So viel ist sicher: Benzin und Heizöl werden zukünftig nicht billiger — auch weil unsere Erdölreserven knapper werden. Wissenschaft und Industrie setzen als eine mögliche ...
Einem Bayreuther Forschungsteam gelingt die biomimetische Herstellung von Eierstielen – mit weitreichenden Anwendungsperspektiven für die Industrie
Was am seidenen Faden hängt, ist vor Feinden sicher. Nach diesem Prinzip schützen die Florfliegen ihren Nachwuchs, wenn sie ihre Eier an selbst produzierten, hochgradig belastbaren Seidenfäden herabhängen lassen. Diese Eierstiele künstlich nachzubauen, ist jetzt erstmals einem Team um Prof. Dr. Thomas Scheibel und Dipl.-Biol. Felix Bauer an der Universität ...
Das Labor für Umweltmesstechnik der Fachhochschule Düsseldorf unter der Leitung von Prof. Dr. Konradin Weber hat zusammen mit der Dürener Firma TIB Infrared Solutions einen ausgedehnten Forschungsflug zur ELGIN-Gasbohrinsel in der Nordsee zwischen Schottland und Norwegen unternommen.
Bei der Bohrinsel war am 25. März 2012 ein Gasleck entstanden, bei dem große Mengen von Methan-Gas austraten. Aufgrund einer befürchteten Explosionsgefahr wurde daraufhin eine drei Meilen umfassende Sperrzone rings um die Bohrinsel errichtet.
Wegen der Dringlichkeit durch mögliche Umweltgefährdungen erhielten die Düsseldorfer Wissenschaftler eine Einfluggenehmigung für die Sperrzone und ...
Anzeige
Anzeige

Wichtige Rolle bei der Steuerung der postnatalen Neurogenese nachgewiesen
21.05.2012 | Biowissenschaften Chemie
AUTOMATICA 2012 eröffnet mit Hallenzuwachs
21.05.2012 | Messenachrichten
University of Nevada, Reno, scientists design indoor navigation system for blind
21.05.2012 | Informationstechnologie
Faktor Mensch in der Automobil-Produktion
21.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
TU9-Universitäten bei der 64. NAFSA-Konferenz 2012 in Houston, Texas (USA)
21.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Deutscher Ärztetag tagt in Nürnberg
21.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten