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Ordnung im bakteriellen Zellchaos

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Im Zentrum von Graumanns Arbeiten steht die Chromosomenbewegung und -sortierung während der Zellteilung. Bislang war unbekannt, welche Prozesse bei der Aufteilung der Chromosomen während der Vermehrung von Bakterien eine Rolle spielen. Graumann konnte zeigen, dass das bakterielle Chromosom kein Zufallsknäuel, sondern eine hochgradig organisierte Struktur ist. Die Arbeitsgruppe identifizierte einen Komplex aus verschiedenen Proteinen, die zusammenarbeiten, damit die DNA in geordneter Weise zu den Zellpolen gezogen wird. Viele molekulare Details dieses Vorgangs konnten Graumann und seine Mitarbeiter mittlerweile beschreiben und in hochrangigen Fachzeitschriften publizieren. Die Arbeitsgruppe zeigte darüber hinaus, dass an der Chromosomenverteilung auch Proteine beteiligt sind, die das bakterielle "Zellskelett" bilden und somit der Struktur und Stabilität der Zelle sowie dem Zellzyklus dienen. Mit modernen bildgebenden Verfahren wies Graumann kürzlich erstmals nach, wie Bakterien DNA aus der Umgebung aufnehmen und in ihr Genom einbauen. Seine Gruppe identifizierte am Zellpol die Aufnahmeöffnung sowie zwei dafür notwendige Proteine. Möglicherweise lässt sich mit diesem Wissen die Übertragung von Antibiotika-Resistenzgenen zwischen Bakterien eines Tages einschränken.

Die VAAM - 1975 als Zweig der American Society for Microbiology (ASM) gegründet und seit 1985 selbständige Gesellschaft - vertritt rund 3000 mikrobiologisch orientierte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Forschung und Industrie. Die Bandbreite der Forschung reicht von Bakterien und Pilzen in Lebensmitteln und Gewässern über Krankheitserreger bis hin zu Genomanalysen und industrieller Nutzung von Mikroorganismen und ihren Enzymen. Die jährliche Frühjahrstagung findet dieses Jahr vom 9. bis 11. März in Frankfurt/Main statt.

Prof. Dr. Peter Graumann (Jahrgang 1967) studierte an der Marburger Philipps-Universität Biologie mit dem Schwerpunkt Genetik. In der dortigen Arbeitsgruppe von Prof. Mohamed Marahiel erforschte er im Rahmen seiner Doktorarbeit die Eigenschaften eines Proteins aus Bacillus, das unter Kälteschock-Bedingungen aktiv wird. Nach einem Postdoktorat im renommierten Labor von Prof. Dr. Richard Losick an der Harvard-Universität in Cambridge, USA, ermöglichte ihm ein Emmy-Noether-Stipendium der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) die Gründung einer eigenen Arbeitsgruppe in Marburg. Hier entstanden wichtige Arbeiten über den bakteriellen Zellzyklus sowie über die Reparatur von DNA-Brüchen im Chromosom am Beispiel des Bakteriums Bacillus subtilis. Diese Arbeiten mündeten 2003 in die Habilitation. Bereits ein Jahr später nahm Graumann einen Ruf auf eine C3-Professur an der Universität Freiburg an.

Dr. Anne Hardy | idw
Weitere Informationen:
http://www.vaam.de

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Im Focus: Hochgeladenes Ion bahnt den Weg zu neuer Physik

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Im Focus: Wie Graphen-Nanostrukturen magnetisch werden

Graphen, eine zweidimensionale Struktur aus Kohlenstoff, ist ein Material mit hervorragenden mechanischen, elektronischen und optischen Eigenschaften. Doch für magnetische Anwendungen schien es bislang nicht nutzbar. Forschern der Empa ist es gemeinsam mit internationalen Partnern nun gelungen, ein in den 1970er Jahren vorhergesagtes Molekül zu synthetisieren, welches beweist, dass Graphen-Nanostrukturen in ganz bestimmten Formen magnetische Eigenschaften aufweisen, die künftige spintronische Anwendungen erlauben könnten. Die Ergebnisse sind eben im renommierten Fachmagazin Nature Nanotechnology erschienen.

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