Genom des Stickstoffproduzenten Anammox aufgeklärt

Bioinformatiker des GSF – Forschungszentrums für Umwelt und Gesundheit in Neuherberg bei München gemeinsam mit dem Lehrstuhl für Genomorientierte Bioinformatik der Technischen Universität waren für Verarbeitung, Management und Interpretation der Daten als Teil eines internationalen Konsortiums verantwortlich. Für das Projekt mussten 260 Millionen Nukleotide sequenziert werden. Um die rund 5.000 Gene aus den großen Datenmengen auslesen und identifizieren zu können, entwickelte das GSF-Institut für Bioinformatik eine spezielle Software. Die Analyse der Genfunktionen erfolgte in Neuherberg und Weihenstephan.

Das Bakterium Anammox wurde erst vor rund zehn Jahren entdeckt. Sein Name ist gleichzeitig Programm und steht für Anaerobe Ammonium Oxidation: Der Einzeller baut in sauerstoffarmen Umgebungen Ammonium und Nitrit zu gasförmigem Stickstoff ab. Anammox-Bakterien sind für mehr als die Hälfte des Abbaus nährstoffreicher Stickstoffverbindungen in den Ozeanen und die Freisetzung als Stickstoffgas in die Atmosphäre verantwortlich. Anammox ist nicht kultivierbar, daher musste die Sequenz aus einer Mischung von verschiedener Genome rekonstruiert werden.

„Deciphering the evolution and metabolism of an anammox bacterium from a community genome“. Nature 6 April 2006, Volume 440, Number 7085 pp.doi:10.1038/nature04647

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