Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Antibiotikum aus der Muttermilch: Forscher der Uni Graz entdecken neue Waffe gegen Bakterien

13.05.2014

Die zunehmende Resistenz von Bakterien gegen Antibiotika fordert von der Wissenschaft, Alternativen zur Bekämpfung von Infektionen zu finden.

Viel versprechend sind neue Erkenntnisse der Arbeitsgruppe um Assoz. Prof. Dr. Karl Lohner am Institut für Molekulare Biowissenschaften der Karl-Franzens-Universität Graz. Den ForscherInnen ist es gelungen, das in der Muttermilch vorkommende Lactoferricin in seiner natürlichen antibakteriellen Aktivität zu verstärken und dessen Wirkmechanismen aufzuklären. Die Studie, die einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung innovativer Antibiotika leistet, wurde im renommierten Fachjournal PLOS ONE veröffentlicht.


Elektronen- (l.) und Fluoreszenzmikroskopie (r.): Zellen des Bakteriums Escherichia coli ohne Einwirkung von Peptid (o.) und unter Einwirkung einer acylierten Variante von Lactoferricin (u.)

Dagmar Zweytick/Uni Graz

„Körpereigene Peptide – kleine Eiweißmoleküle – haben in der Abwehr von Bakterien einen Vorteil gegenüber herkömmlichen Antibiotika: Sie wirken direkt und schnell auf die Zellmembran, die Hülle des Bakteriums, und zerstören diese, noch bevor sich Resistenzen bilden können“, erklärt Ass.-Prof. Dr. Dagmar Zweytick vom Institut für Molekulare Biowissenschaften der Uni Graz.

Die Forscherin aus dem Team von Karl Lohner ist Hauptautorin der vorliegenden Studie zu Lactoferricin. Dieses antibakterielle Peptid kommt in der Muttermilch vor. Allerdings ist es in seiner natürlichen Form zu schwach, um schwere Infektionen erfolgreich zu bekämpfen, daher wurde es im Rahmen eines EU-Projektes um Karl Lohner modifiziert. In Kooperation mit KollegInnen der Universitäten Ljubljana und Houston/Texas hat Dagmar Zweytick beigetragen die Wirkmechanismen der Peptidvarianten aufzuklären.

Die ForscherInnen haben die Aminosäure-Sequenz von Lactoferricin verändert und die Peptidderivate acyliert, sprich eine Fettsäurekette angehängt. Die anschließenden Untersuchungen zeigten, dass sowohl die acylierten als auch die nicht-acylierten Varianten die Zellmembran des Bakteriums Escherichia coli, das als Modellorganismus herangezogen wurde, stark schädigen.

Die positiv geladenen Peptide docken an die negativ geladenen Lipide der Bakterienzellmembran an und brechen diese auf. Darüber hinaus stören die acylierten Peptide auch die Zellteilung und damit die Vermehrung der Bakterien. Die Peptidvarianten wurden bereits international patentiert.

Die Studie ist im Forschungsschwerpunkt „Molekulare Enzymologie und Physiologie“ der Uni Graz verankert.

Publikation:
Zweytick D, Japelj B, Mileykovskaya E, Zorko M, Dowhan W, Blondelle SE, Riedl S, Jerala R, Lohner K.
N-acylated Peptides Derived from Human Lactoferricin Perturb Organization of Cardiolipin and Phosphatidylethanolamine in Cell Membranes and Induce Defects in Escherichia coli Cell Division
PLoS One. 2014 Mar 3;9(3):e90228. doi: 10.1371/journal.pone.0090228. eCollection 2014.

Bildmaterial:
http://bit.ly/1onO7BN
http://bit.ly/1jbZ9bk

Kontakt:
Ass.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. Dagmar Zweytick
Institut für Molekulare Biowissenschaften der Karl-Franzens-Universität Graz
Tel.: +43 (0)316/4120-331
E-Mail: dagmar.zweytick@uni-graz.at

Gudrun Pichler | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wie Krebszellen Winterschlaf halten
16.07.2018 | Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden

nachricht Feinstaub macht Bäume anfälliger gegen Trockenheit
16.07.2018 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

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: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Im Focus: First evidence on the source of extragalactic particles

For the first time ever, scientists have determined the cosmic origin of highest-energy neutrinos. A research group led by IceCube scientist Elisa Resconi, spokesperson of the Collaborative Research Center SFB1258 at the Technical University of Munich (TUM), provides an important piece of evidence that the particles detected by the IceCube neutrino telescope at the South Pole originate from a galaxy four billion light-years away from Earth.

To rule out other origins with certainty, the team led by neutrino physicist Elisa Resconi from the Technical University of Munich and multi-wavelength...

Im Focus: Magnetische Wirbel: Erstmals zwei magnetische Skyrmionenphasen in einem Material entdeckt

Erstmals entdeckte ein Forscherteam in einem Material zwei unabhängige Phasen mit magnetischen Wirbeln, sogenannten Skyrmionen. Die Physiker der Technischen Universitäten München und Dresden sowie von der Universität zu Köln können damit die Eigenschaften dieser für Grundlagenforschung und Anwendungen gleichermaßen interessanten Magnetstrukturen noch eingehender erforschen.

Strudel kennt jeder aus der Badewanne: Wenn das Wasser abgelassen wird, bilden sie sich kreisförmig um den Abfluss. Solche Wirbel sind im Allgemeinen sehr...

Im Focus: Neue Steuerung der Zellteilung entdeckt

Wenn eine Zelle sich teilt, werden sämtliche ihrer Bestandteile gleichmässig auf die Tochterzellen verteilt. UZH-Forschende haben nun ein Enzym identifiziert, das sicherstellt, dass auch Zellbestandteile ohne Membran korrekt aufgeteilt werden. Ihre Entdeckung eröffnet neue Möglichkeiten für die Behandlung von Krebs, neurodegenerative Krankheiten, Alterungsprozessen und Virusinfektionen.

Man kennt es aus der Küche: Werden Aceto balsamico und Olivenöl miteinander vermischt, trennen sich die beiden Flüssigkeiten. Runde Essigtropfen formen sich,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungen

Conference on Laser Polishing – LaP: Feintuning für Oberflächen

12.07.2018 | Veranstaltungen

Materialien für eine Nachhaltige Wasserwirtschaft – MachWas-Konferenz in Frankfurt am Main

11.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Vertikales Begrünungssystem Biolit Vertical Green<sup>®</sup> auf Landesgartenschau Würzburg

16.07.2018 | Architektur Bauwesen

Feinstaub macht Bäume anfälliger gegen Trockenheit

16.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Wie Krebszellen Winterschlaf halten

16.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics