Pseudomonas aeruginosa: Atlas für Sigma-Faktoren

19. März 2015
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Ein Genom-Atlas listet diejenigen Gruppen von Genen auf, die von den wichtigsten Sigma-Faktoren des Erregers Pseudomonas aeruginosa reguliert werden. Die Ergebnisse liefern wichtige Erkenntnisse über die Stressantworten des Bakteriums und seine Virulenz.

Pseudomonas aeruginosa-Bakterien besitzen eine bemerkenswerte Anpassungsfähigkeit und überleben oft auch unter Extrembedingungen. „Zu wissen, wie genau sie diese Stressbedingungen überstehen und welche Gene die Anpassung ermöglichen, ist wichtig, um Ansatzpunkte für mögliche Therapien zu finden“, sagt Prof. Susanne Häußler, Leiterin der Abteilung Molekulare Bakteriologie am HZI. Der Schlüssel zu dieser Information liegt in den sogenannten Sigma-Faktoren: Proteine, die eine entscheidende Rolle bei der Umsetzung genetischer Informationen spielen.

„Uns ist es nun dank modernster Technologien erstmals gelungen, die zehn wichtigsten Sigma-Faktoren von Pseudomonas aeruginosa zu beschreiben und ihnen Gene zuzuordnen“, sagt Häußler. So wurde ein „Genom-Atlas“ für die Sigma-Faktoren von Pseudomonas erstellt. Diesen veröffentlichten die Forscher im Internet auf einem frei zugänglichen Server, sodass die Ergebnisse Wissenschaftlern aus aller Welt zur Verfügung stehen. „Das ist eine neue Art Ergebnisse zu publizieren, die vielen Mikrobiologen bei ihrer Arbeit zu Gute kommen wird“, sagt Häußler.

Genom-Atlas der Sigma-Faktoren von Pseudomonas aeruginosa © HZI/Eckweiler

Genom-Atlas der Sigma-Faktoren von Pseudomonas aeruginosa © HZI/Eckweiler

Die neu gewonnenen Erkenntnisse ermöglichen es den Forschern, das Zusammenspiel von Sigma-Faktoren mit anderen Transkriptionsfaktoren zu untersuchen und so Auskünfte über die Anpassungsmechanismen an komplexe Umweltbedingungen zu erhalten. Eine wichtige Erkenntnis, um langfristig Ansatzpunkte für neue Therapien zu finden. „Wenn wir wissen, welche Sigma-Faktoren für welche Gene verantwortlich sind, können wir daraus Informationen über die Funktion von bisher unbekannten Genen ableiten“, sagt Dr. Denitsa Eckweiler, Co-Autorin der Studie.

Originalpublikation:

Elucidation of Sigma Factor-Associated Networks in Pseudomonas aeruginosa Reveals a Modular Architecture with Limited and Function-Specific Crosstalk
Susanne Häußler et al.; PLOS Pathogens, doi: 10.1371/journal.ppat.1004744; 2015

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Forschung, Medizin

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