Piraterie unter Mikroben
Im Boden gönnt man einander nichts. Bakterien und Pilze kämpfen mit harten Bandagen, vor allem dann, wenn Nährstoffe knapp oder schwer zugänglich sind. Die Methoden, mit denen die Kleinstlebewesen einander angehen, schaut sich Prof. Dr. Julia Bandow mit ihrem Team ganz genau an. Fernziel: Neue Substanzen entdecken, die sich als Antibiotika für den klinischen Einsatz eignen. Aus dem Kampf um Mikronährstoffe können sie dabei eine Menge lernen. Darüber berichtet Rubin, das Wissenschaftsmagazin der Ruhr-Universität Bochum.
Eisen horten oder anderen abknöpfen
Lara Marson, Doktorandin am Lehrstuhl für Angewandte Mikrobiologie, untersucht, welche natürlichen Derivate von Calcimycin durch Wildtyp- und Mutantenstämme unter unterschiedlichen Kultivierungsbedingungen produziert werden. © RUB, Kramer
„Eisen ist ein Element, das es zwar überall im Überfluss gibt“, sagt Julia Bandow. „Aber es liegt überwiegend in schlecht wasserlöslicher Form vor und ist für die Organismen deswegen nur schlecht zugänglich.“ Entsprechend haben Bakterien verschiedene Methoden entwickelt, trotzdem an Eisen heranzukommen.
Die Königsdisziplin in der Verfügbarmachung von Eisen sind Catecholate. „Wir haben mit dem Bodenbakterium Bacillus subtilis einen wahren Spezialisten darin“, sagt Julia Bandow. „Es ist in der Lage, Catecholat-Siderophore zu bilden, die alle anderen Methoden zur Eisengewinnung übertreffen.“ Das Bakterium hortet auch Eisen für schlechte Zeiten.
Ganz anders haushaltet einer seiner Konkurrenten, Streptomyces chartreusis. Bei Eisenmangel, wenn nur noch Catecholate helfen, klaut Streptomyces bei seinen Nachbarn. „Dazu verfügt es über Aufnahmesysteme für fremde Siderophore“, erklärt Julia Bandow. „Diese Strategie ist unter Bakterien recht verbreitet. Man findet sie auch in Bakterien, die den Menschen besiedeln.“
Ausführlicher Artikel im Wissenschaftsmagazin Rubin
Wie das Bakterium dabei vorgeht, und was das mit der Suche nach neuen Antibiotika zu tun hat, lesen Sie im ausführlichen Beitrag zum Thema im Wissenschaftsmagazin Rubin mit dem Schwerpunkt „Alles nur geklaut?“.
