Zehn Gene weisen den Weg
ID: 1152400
hn Gene weisen den Weg
Ähnlich wie bei dem Zucker Glukose wird auch sein schwefelhaltiges Pendant Sulfo-Glukose von sämtlichen photosynthetisch aktiven Organismen hergestellt. Die Sulfo-Glukose-Produktion in der Natur wird auf zehn Milliarden Tonnen pro Jahr geschätzt. Forscher aus dem Fachbereichs Biologie der Universität Konstanz um die Mikrobiologen Dr. David Schleheck und Prof. Dr. Alasdair Cook haben nun mit Unterstützung von Teammitarbeitern und Kollegen aus dem Fachbereich Chemie herausgefunden, wie der schwefelhaltige Zucker wieder abgebaut wird. Einen Abbauweg konnten die Wissenschaftler in dem am besten untersuchten bakteriellen Modellorganismus, dem Bakterium Escherichia coli, identifizieren, die sogenannte Sulfo-Glykolyse, kodiert von zehn Genen, deren Funktion bislang völlig unbekannt war. Die Ergebnisse sind seit heute, 27. Januar 2014, in der Online-Ausgabe von "Nature" nachzulesen. Sulfo-Glukose kommt in allen Pflanzen, Moosen, Farnen und Algen vor. Der Abbau- oder Stoffwechselweg für Sulfo-Glukose, die Sulfo-Glykolyse, ist somit ein wichtiger Bestandteil der Stoffkreisläufe in Ökosystemen.
Da Sulfo-Glukose nicht kommerziell erhältlich ist, wurde diese spezielle Form von Zucker am benachbarten Konstanzer Fachbereich Chemie von Dr. Thomas Huhn eigens in ausreichender Menge synthetisiert. Die chemische Analytik für den Beweis von Zwischenprodukten wurde anhand moderner Massenspektrometrie von Doktorand Alexander Schneider und den Chemikern Prof. Dr. Christoph Mayer, inzwischen Universität Tübingen, sowie von Prof. Dr. Dieter Spiteller erbracht. "Die hervorragende Zusammenarbeit zwischen Biologen und Chemikern war ein wichtiger Aspekt unserer Arbeit. Sie spricht auch für den Erfolg des Forschungsverbundes zwischen Biologie und Chemie im Rahmen der Graduiertenschule Chemische Biologie an der Universität Konstanz", so David Schleheck.
Anhand ihrer mikrobiologischen, molekularen und biochemischen Arbeiten konnten die Biologin Karin Denger sowie die Doktoranden Michael Weiss und Ann-Katrin Felux zeigen, dass Escherichia coli für die Sulfo-Glykolyse nicht seine bereits gut bekannten Enzyme für die "normale" Glykolyse verwendet, sondern dass eine Folge von zehn Genen, deren Funktion bisher noch völlig unbekannt war, für den Abbau der Sulfo-Glukose verantwortlich ist. Damit konnten sie eine weitere Wissenslücke im bestuntersuchten Modellorganismus Escherichia coli schließen. Zudem entdeckten sie neue Enzyme, die an der Sulfo-Glykolyse beteiligt sind.
Es stellte sich auch heraus, dass Escherichia coli Sulfo-Glukose nicht vollständig verwerten kann und ein schwefelhaltiges Zwischenprodukt ausscheidet, das anderen in der Umwelt verbreiteten Bakterien als Nahrungsquelle dient. "Auf diese Weise konnten wir zeigen, dass Sulfo-Glukose in der Natur durch die Zusammenarbeit verschiedener Bakterien vollständig abgebaut wird", erklärt Karin Denger.
Die Ergebnisse der Mikrobiologen haben neben der Botanik auch Bezug zur Humanbiologie und Zoologie, da Escherichia coli ein wichtiger und nützlicher Bewohner des menschlichen und tierischen Darms ist und dort durch die pflanzliche Nahrung auch mit Sulfo-Glukose als bisher noch nicht beachtete Nährstoffquelle versorgt wird. Der Abbauweg kommt aber auch in krankheitserregenden Bakterien vor, beispielsweise in Salmonellen.
Das Projekt wurde durch den Young Scholar Fund zur Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses, der von der Universität Konstanz im Rahmen der Exzellenzinitiative eingerichtet wurde, durch die Graduiertenschule Chemische Biologie sowie durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) unterstützt.
Originalveröffentlichung:
Karin Denger, Michael Weiss, Ann-Katrin Felux, Alexander Schneider, Christoph Mayer, Dieter Spiteller, Thomas Huhn, Alasdair M. Cook David Schleheck: Sulphoglycolysis in Escherichia coli K-12 closes a gap in the biogeochemical sulphur cycle, Nature Advance Online Publication (AOP), http://www.nature.com/nature
DOI: 10.1038/nature12947
Kontakt:
Universität Konstanz
Kommunikation und Marketing
Telefon: 07531 / 88-3603
E-Mail: kum@uni-konstanz.de
Dr. David Schleheck
Universität Konstanz
Mikrobielle Ökologie
Universitätsstraße 10
78464 Konstanz
Telefon: 07531 / 88-4247, -3270
E-Mail: david.schleheck@uni-konstanz.de
http://www.uni-konstanz.de
Ähnlich wie bei dem Zucker Glukose wird auch sein schwefelhaltiges Pendant Sulfo-Glukose von sämtlichen photosynthetisch aktiven Organismen hergestellt. Die Sulfo-Glukose-Produktion in der Natur wird auf zehn Milliarden Tonnen pro Jahr geschätzt. Forscher aus dem Fachbereichs Biologie der Universität Konstanz um die Mikrobiologen Dr. David Schleheck und Prof. Dr. Alasdair Cook haben nun mit Unterstützung von Teammitarbeitern und Kollegen aus dem Fachbereich Chemie herausgefunden, wie der schwefelhaltige Zucker wieder abgebaut wird. Einen Abbauweg konnten die Wissenschaftler in dem am besten untersuchten bakteriellen Modellorganismus, dem Bakterium Escherichia coli, identifizieren, die sogenannte Sulfo-Glykolyse, kodiert von zehn Genen, deren Funktion bislang völlig unbekannt war. Die Ergebnisse sind seit heute, 27. Januar 2014, in der Online-Ausgabe von "Nature" nachzulesen. Sulfo-Glukose kommt in allen Pflanzen, Moosen, Farnen und Algen vor. Der Abbau- oder Stoffwechselweg für Sulfo-Glukose, die Sulfo-Glykolyse, ist somit ein wichtiger Bestandteil der Stoffkreisläufe in Ökosystemen.
Da Sulfo-Glukose nicht kommerziell erhältlich ist, wurde diese spezielle Form von Zucker am benachbarten Konstanzer Fachbereich Chemie von Dr. Thomas Huhn eigens in ausreichender Menge synthetisiert. Die chemische Analytik für den Beweis von Zwischenprodukten wurde anhand moderner Massenspektrometrie von Doktorand Alexander Schneider und den Chemikern Prof. Dr. Christoph Mayer, inzwischen Universität Tübingen, sowie von Prof. Dr. Dieter Spiteller erbracht. "Die hervorragende Zusammenarbeit zwischen Biologen und Chemikern war ein wichtiger Aspekt unserer Arbeit. Sie spricht auch für den Erfolg des Forschungsverbundes zwischen Biologie und Chemie im Rahmen der Graduiertenschule Chemische Biologie an der Universität Konstanz", so David Schleheck.
Anhand ihrer mikrobiologischen, molekularen und biochemischen Arbeiten konnten die Biologin Karin Denger sowie die Doktoranden Michael Weiss und Ann-Katrin Felux zeigen, dass Escherichia coli für die Sulfo-Glykolyse nicht seine bereits gut bekannten Enzyme für die "normale" Glykolyse verwendet, sondern dass eine Folge von zehn Genen, deren Funktion bisher noch völlig unbekannt war, für den Abbau der Sulfo-Glukose verantwortlich ist. Damit konnten sie eine weitere Wissenslücke im bestuntersuchten Modellorganismus Escherichia coli schließen. Zudem entdeckten sie neue Enzyme, die an der Sulfo-Glykolyse beteiligt sind.
Es stellte sich auch heraus, dass Escherichia coli Sulfo-Glukose nicht vollständig verwerten kann und ein schwefelhaltiges Zwischenprodukt ausscheidet, das anderen in der Umwelt verbreiteten Bakterien als Nahrungsquelle dient. "Auf diese Weise konnten wir zeigen, dass Sulfo-Glukose in der Natur durch die Zusammenarbeit verschiedener Bakterien vollständig abgebaut wird", erklärt Karin Denger.
Die Ergebnisse der Mikrobiologen haben neben der Botanik auch Bezug zur Humanbiologie und Zoologie, da Escherichia coli ein wichtiger und nützlicher Bewohner des menschlichen und tierischen Darms ist und dort durch die pflanzliche Nahrung auch mit Sulfo-Glukose als bisher noch nicht beachtete Nährstoffquelle versorgt wird. Der Abbauweg kommt aber auch in krankheitserregenden Bakterien vor, beispielsweise in Salmonellen.
Das Projekt wurde durch den Young Scholar Fund zur Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses, der von der Universität Konstanz im Rahmen der Exzellenzinitiative eingerichtet wurde, durch die Graduiertenschule Chemische Biologie sowie durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) unterstützt.
Originalveröffentlichung:
Karin Denger, Michael Weiss, Ann-Katrin Felux, Alexander Schneider, Christoph Mayer, Dieter Spiteller, Thomas Huhn, Alasdair M. Cook David Schleheck: Sulphoglycolysis in Escherichia coli K-12 closes a gap in the biogeochemical sulphur cycle, Nature Advance Online Publication (AOP), http://www.nature.com/nature
DOI: 10.1038/nature12947
Kontakt:
Universität Konstanz
Kommunikation und Marketing
Telefon: 07531 / 88-3603
E-Mail: kum@uni-konstanz.de
Dr. David Schleheck
Universität Konstanz
Mikrobielle Ökologie
Universitätsstraße 10
78464 Konstanz
Telefon: 07531 / 88-4247, -3270
E-Mail: david.schleheck@uni-konstanz.de
http://www.uni-konstanz.de
PresseKontakt / Agentur:
Universität Konstanz
Kommunikation und Marketing
Telefon: 07531 / 88-3603
E-Mail: kum(at)uni-konstanz.de
Dr. David Schleheck
Universität Konstanz
Mikrobielle Ökologie
Universitätsstraße 10
78464 Konstanz
Telefon: 07531 / 88-4247, -3270
E-Mail: david.schleheck(at)uni-konstanz.de
http://www.uni-konstanz.de
Datum: 18.12.2014 - 13:15 Uhr
Sprache: Deutsch
News-ID 1152400
Anzahl Zeichen: 9687
pressrelations.de – ihr Partner für die Veröffentlichung von Pressemitteilungen und Presseterminen, Medienbeobachtung und Medienresonanzanalysen
Diese Pressemitteilung wurde bisher 373 mal aufgerufen.
Die Pressemitteilung mit dem Titel:
"Zehn Gene weisen den Weg"
steht unter der journalistisch-redaktionellen Verantwortung von
Universität Konstanz (Nachricht senden)
Beachten Sie bitte die weiteren Informationen zum Haftungsauschluß (gemäß TMG - TeleMedianGesetz) und dem Datenschutz (gemäß der DSGVO).
issensspeicher Zu den Referenten der Veranstaltung zählen unter anderem Prof. Dr. Horst Bredekamp, Professor für Mittlere und Neuere Kunstgeschichte an der Humboldt Universität zu Berlin, sowie die Präsidentin der deutschen UNESCO-Kommission, Dr. Verena Metze-Mangold, welche die Tagung eröff
Wenn Licht auf atomdünne Schichten fällt ...
omdünne Schichten fällt Materialien mit Schichtstruktur sind in der Forschung aufgrund ihrer besonderen Eigenschaften von großem Interesse. Sie besitzen ein aussichtsreiches Potenzial für die Herstellung atomar dünner Elektronik und Optoelektronik. Dadurch könnten bestehende Grenzen für di
Wie sichtbar ist unsere Demokratie? ...
unsere Demokratie? "Die geringe öffentliche Wahrnehmung politischer Debatten des Bundestages und dessen zentrale Rolle im politischen System klaffen auseinander. Wer den Bundestag stärken möchte, muss neue Debatten- und Frageformate finden." Dies ist die zentrale These von Privatdoze
Weitere Mitteilungen von Universität Konstanz
Autoverwertung-Stuttgart.info startet Service für professionelle Altautoentsorgung in Stuttgart und Umgebung ...
Die Entsorgung eines Altautos kann mitunter schwierig und teuer werden. Schließlich können Sie Ihr altes Auto nicht einfach am Straßenrand abstellen und warten, bis Gras darüber gewachsen ist. Sie sind zu einer fachgerechten Entsorgung verpflichtet. Bei der Auswahl des Entsorgerbetriebes ist jed
Wenn es glatt und rutschig wird ...
rutschig wird Der erste Frost ist da. Wasser gefriert zu Eis. Was des einen Freud? ist des anderen Leid. Wintersportler sind begeistert über Schneepisten und Eisflächen. Den meisten Menschen macht die Kristallbildung des Wassers aber schwer zu schaffen. Es wird glatt und rutschig, Autos müssen
Rätselhaftes Methan ...
an Als Bremer Wissenschaftler des MARUM und des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie kürzlich Isotopengehalte von Methan aus weltweiten Meeresablagerungen eingehender untersuchten, stießen sie immer wieder auf ein seltsames Phänomen: Dort, wo Mikroorganismen mit Hilfe von Sulfat im M
BDEW-Kundenfokus Haushalte 2013: Kundenverhalten stärkt Wettbewerb ...
- Umfrage zeigt deutlich höhere Wechselquote - Kumulierte Wechselquote im Strombereich über 30 Prozent - im Gasbereich über 25 Prozent Der Wettbewerb auf dem deutschen Energiemarkt hat sich in den vergangenen Jahren weiter dynamisch entwickelt und ist eine Erfolgsgeschichte. Das zeigen aktu
