Unsere Modellorganismen

Seit ihrer Entstehung sind höhere Eukaryoten und Mikroben einem ständigen Prozess der Koevolution unterworfen. Viele dieser Interaktionen haben zur Vergesellschaftung von Individuen unterschiedlicher Arten beigetragen, in denen die Partner meistens Vorteile aus ihren engen Wechselwirkungen ziehen. Diese im weiteren Sinne als Symbiose bezeichneten Interaktionen werden häufig durch kleine Signalmoleküle moduliert und beeinflussen z.B. die Nahrungsaufnahme, die Entwicklung, Fortpflanzung und das Immunsystem der jeweiligen Partner. 

Wir untersuchen derzeit zwei verschiedenen Modellsysteme, um die molekularen und biochemischen Grundlagen der Mikroben-Wirtsbeziehungen zu untersuchen. Details und Publikationen zum Bakterien-Pilz-Termiten-System, zum Bakterien-Hydractinien-Pilz-System und unseren Syntheseprojekten findet ihr auf den jeweiligen Themenseiten.

Forschungsschwerpunkte

  • Analyse des Sekundärmetabolismus von mikrobiellen Symbionten
  • Strukturelle und funktionelle Analyse von Signalmolekülen
  • Aufklärung von neuen Biosynthesewegen
  • Isolierung und Charakterisierung von antibakteriellen und antifungalen Naturstoffen
  • Synthese von Naturstoffen und deren Derivatisierung

Analytik

Zur vollständigen strukturellen Analyse von mikrobiellen Signalmolekülen und neuen Naturstoffen benutzen wir die neusten Methoden aus Bereichen der

  • Analytischen Chemie (UHPLC, UHPLC-MS, NMR, MALDI etc.)
  • Molekularbiologie und Biochemie (z.B. Metagenomik, Proteomik etc.)
  • Organischen Synthese (Totalsynthese, Derivatisierungen, neue Synthesemethoden).

Pharmakologisches Potential

Aufgrund der rasant ansteigenden Anzahl von multiresistenten Krankheitserregern besteht ein dringender globaler Bedarf neue antimikrobielle Wirkstoffe und Grundstrukturen zu identifizieren und zur Anwendung zu bringen. In Zusammenarbeit mit weiteren Einrichtungen des HKI’s sind wir daher bestrebt die Suche nach neuen Wirkstoffen erfolgreich voranzutreiben.

Die isolierten und charakterisierten Sekundärmetabolite werden daher auf ihr pharmakologisches Potential hin untersucht. Aufgrund der Berücksichtigung des ökologischen Kontexts stellen diese Naturstoffe eine vielversprechende Quelle neuartiger chemischer Strukturen mit potentiell selektiven pharmakologischen Eigenschaften dar, die eine breite Anwendung in der angewandten Infektionsforschung finden sollten.

Neuigkeiten aus der Arbeitsgruppe

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Unser neuer Videoclip ist online

Für weitere Informationen, siehe Themenfeld Sekundärmetabolismus von Insekten-assoziierten Mikroben

Termite Fungiculture – A Hidden Treasure Trove