Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Erbgut dreier Schimmelpilze entschlüsselt

17.01.2006


Karlsruher Forscher an internationalem Genom-Projekt beteiligt


Sporenträger des Gießkannenschimmels - Foto: Universität Karlsruhe (TH)



Ein internationales Forscherkonsortium hat zum ersten Mal drei verwandte Schimmelpilzarten genetisch entschlüsselt. Es handelt sich um die drei Pilze Aspergillus oryzae, Aspergillus fumigatus und Aspergillus nidulans. „Die Ergebnisse zeigen, dass diese drei Schimmelpilze genetisch so unterschiedlich sind wie Fische und Menschen, obwohl sie zur gleichen Gattung der Giesskannenschimmel gehören“, erklärt Professor Dr. Reinhard Fischer, Leiter der Abteilung Angewandte Mikrobiologie der Universität Karlsruhe. Das Team um Fischer war an der wissenschaftlichen Arbeitsgemeinschaft zur Genomentschlüsselung beteiligt. Daneben gehört aus Deutschland auch die Gruppe um Professor Dr. Gerhard Braus vom Göttinger DFG-Forschungszentrum Molekularphysiologie des Gehirns (CMPB) am Institut für Mikrobiologie und Genetik der Georg-August-Universität in Göttingen zu diesem weltweiten Konsortium von rund 150 Wissenschaftlern, die sechs Jahre an dieser Untersuchung gearbeitet haben. Die Ergebnisse der Studie wurden im Dezember im Wissenschaftsmagazin „Nature“ veröffentlicht.



Aspergillen (Giesskannenschimmel) kommen in allen Klimazonen der Erde vor – von der Sahara bis zur Antarktis – und haben ganz unterschiedliche Bedeutungen für den Menschen. Fischer: „Sie dienen als Lebensmittelveredler, stellen Pencillin her oder können zu lebensbedrohlichen Infektionen bei immungeschwächten Patienten führen.“ Die Ergebnisse der Genom-Sequenzierung liefern den Wissenschaftlern die Grundlage für weitere genetische Untersuchungen. Fischer: „Es gibt kaum eine Gattung, von der gleich drei Genome auf einmal komplett sequenziert wurden.“ Sein Team wird auf dieser Grundlage die Rolle von biologischen Motoren in Aspergillus nidulans untersuchen. Diese kleinen, extrem leistungsfähigen Motoren bestehen aus dem Protein Kinesin und transportieren wichtige Bausteine in den Zellen. Dadurch ermöglichen sie das schnelle Wachstum der Pilze. Die gleichen Motoren kommen auch in den Nervenzellen vor und sorgen für den Langstreckentransport in den Neuronen. Auch hier ist der filamentöse Pilz ein hervorragendes Modell zur Aufklärung einiger Motorfunktionen, deren Kenntnis auch das Nervenwachstum im menschlichen Gehirn zu verstehen hilft. Dieser Aspekt wird in der Arbeitsgruppe in Göttingen untersucht.

Die Pilze in Kürze

Aspergillus fumigatus ist der gefährlichste aus der Aspergillen-Familie. Die durch ihn verursachte invasive Aspergillose dringt vor allem in die Lungen oder Neben- bzw. Stirnhöhlen ein, kann aber auch andere Organe, wie beispielsweise das Gehirn, befallen. Neben Leukämie-Patienten und Patienten nach Knochenmarkstransplantation greift die invasive Aspergillose immer häufiger auch andere Patientien (unter anderem HIV-infizierte) in Krankenhäusern an und ist äußerst schwierig zu behandeln. Bis zur Hälfte aller Infizierten sterben und einer von 25 Patienten, die in modernen westeuropäischen Krankenhäusern sterben, leiden an Aspergillosis. Der Pilz gilt daher als einer der teuersten für die weltweiten Gesundheitssysteme.

Aspergillus nidulans ist das klassische genetische Modell, mit dessen Hilfe seit den 1940er Jahren fundamentale genetische und zelluläre Prozesse erforscht werden. Er dient als Modellorganismus für alle seine Artgenossen und liefert das Fundament für alles Wissen über diese Pilzfamilie. Auch die Produktion von Lebensmitteln, industriell nutzbarer Enzyme oder Medikamente ist durch die Forschung an A. nidulans stark beeinflusst worden. Da das Genom dieses Pilzes nun entschlüsselt wurde, werden Wissenschaftler ihre zukünftigen Forschungen stark ausweiten und beschleunigen können, was auf neue und spannende Erkenntnisse über grundlegende zellbiologische Prozesse hoffen lässt.

Aspergillus oryzae wird sehr häufig in der traditionellen japanischen Küche verwendet, die vor circa 2000 Jahren in China entstand. Japanische Biotech-Firmen nutzen diesen Pilz vor allem für die Enzym-Produktion. Seine Bedeutung hat ihm in Japan den Spitznamen ‚kokkin’ eingebracht, was so viel bedeutet wie ‚nationaler Mikro-Organismus’. A. oryzae spaltet Stärke in Zucker und Proteine in Peptide und Aminosäuren, in dem er enorme Mengen an ‚hydrolytischen Enzymen’ produziert. Die Stärkehydrolyse ist Grundlage für die Sake (Reiswein)-Herstellung.

Weitere Informationen

Angelika Schukraft
Presse und Kommunikation
Universität Karlsruhe (TH)
Telefon: 0721/608-6212
E-Mail: schukraft@verwaltung.uni-karlsruhe.de

Sabine Lange | Universität Karlsruhe (TH)
Weitere Informationen:
http://www.uni-karlsruhe.de

Weitere Berichte zu: Aspergillus Gattung Giesskannenschimmel Mikrobiologie Schimmelpilze

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Der Türsteher im Gehirn
06.08.2020 | Institute of Science and Technology Austria

nachricht Peptide: Forschungs-Erfolg mit den kleinen Geschwistern der Proteine
06.08.2020 | Hochschule Coburg

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: Projektabschluss ScanCut: Filigranere Steckverbinder dank Laserschneiden

Eine entscheidende Ergänzung zum Stanzen von Kontakten erarbeiteten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT. Die Aachener haben im Rahmen des EFRE-Forschungsprojekts ScanCut zusammen mit Industriepartnern aus Nordrhein-Westfalen ein hybrides Fertigungsverfahren zum Laserschneiden von dünnwandigen Metallbändern entwickelt, wodurch auch winzige Details von Kontaktteilen umweltfreundlich, hochpräzise und effizient gefertigt werden können.

Sie sind unscheinbar und winzig, trotzdem steht und fällt der Einsatz eines modernen Fahrzeugs mit ihnen: Die Rede ist von mehreren Tausend Steckverbindern im...

Im Focus: ScanCut project completed: laser cutting enables more intricate plug connector designs

Scientists at the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT have come up with a striking new addition to contact stamping technologies in the ERDF research project ScanCut. In collaboration with industry partners from North Rhine-Westphalia, the Aachen-based team of researchers developed a hybrid manufacturing process for the laser cutting of thin-walled metal strips. This new process makes it possible to fabricate even the tiniest details of contact parts in an eco-friendly, high-precision and efficient manner.

Plug connectors are tiny and, at first glance, unremarkable – yet modern vehicles would be unable to function without them. Several thousand plug connectors...

Im Focus: Elektrogesponnene Vliese mit gerichteten Fasern für die Sehnen- und Bänderrekostruktion

Sportunfälle und der demografische Wandel sorgen für eine gesteigerte Nachfrage an neuen Möglichkeiten zur Regeneration von Bändern und Sehnen. Eine Kooperation aus italienischen und deutschen Wissenschaftler*innen forschen gemeinsam an neuen Materialien, um dieser Nachfrage gerecht zu werden.

Dem Team ist es gelungen elektrogesponnene Vliese mit hochgerichteten Fasern zu generieren, die eine geeignete Basis für Ersatzmaterialien für Sehnen und...

Im Focus: New Strategy Against Osteoporosis

An international research team has found a new approach that may be able to reduce bone loss in osteoporosis and maintain bone health.

Osteoporosis is the most common age-related bone disease which affects hundreds of millions of individuals worldwide. It is estimated that one in three women...

Im Focus: Neue Strategie gegen Osteoporose

Ein internationales Forschungsteam hat einen neuen Ansatzpunkt gefunden, über den man möglicherweise den Knochenabbau bei Osteoporose verringern und die Knochengesundheit erhalten kann.

Die Osteoporose ist die häufigste altersbedingte Knochenkrankheit. Weltweit sind hunderte Millionen Menschen davon betroffen. Es wird geschätzt, dass eine von...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Innovationstage 2020 – digital

06.08.2020 | Veranstaltungen

Innovationen der Luftfracht: 5. Air Cargo Conference real und digital

04.08.2020 | Veranstaltungen

T-Shirts aus Holz, Möbel aus Popcorn – wie nachwachsende Rohstoffe fossile Ressourcen ersetzen können

30.07.2020 | Veranstaltungen

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

Der Türsteher im Gehirn

06.08.2020 | Biowissenschaften Chemie

Kognitive Energiesysteme: Neues Kompetenzzentrum sucht Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft

06.08.2020 | Energie und Elektrotechnik

Projektabschluss ScanCut: Filigranere Steckverbinder dank Laserschneiden

06.08.2020 | Verfahrenstechnologie

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