Detailseite
Projekt
Molekulare Prinzipien der Quorum-Sensing-vermittelten Phagenabwehr bei Vibrio cholerae
Antragsteller
Professor Dr. Kai Papenfort
Fachliche Zuordnung
Stoffwechselphysiologie, Biochemie und Genetik der Mikroorganismen
Förderung
Förderung seit 2021
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 464459808
Das Gebiet der Phagenbiologie ist ein Beispiel dafür, wie Grundlagenforschung konzeptionelle Fortschritte in multiplen Feldern wie der Molekularbiologie, Genetik und Mikrobiologie vorantreiben kann. Dies gilt auch für die Infektionsbiologie: virulente Mikroorganismen, wie der humanpathogene Erreger Vibrio cholerae, benötigen die Interaktion mit Phagen um Pathogenitätsgene zu erwerben, während andere, lytische Phagen die epidemische Proliferation des Pathogens einschränken. Ziel dieses Projektes ist es, die Wechselwirkung von V. cholerae mit lytischen und lysogenen Phagen zu untersuchen, sowie die Rolle interzellulärer Kommunikationsprozesse (Quorum Sensing) in diesem Prozess zu charakterisieren. Unsere vorläufigen Daten zeigen, dass Quorum Sensing V. cholerae vor lytischen Phagen schützen kann, während bestimmte lysogene Phagen Quorum Sensing Signalmoleküle zur Steuerung ihres lytischen Lebenszyklus verwenden. Um die diesen Prozessen zugrundeliegenden molekularen Prinzipien besser zu verstehen, werden wir biochemische, genetische und mikroskopische Ansätze kombinieren, um die Faktoren zu bestimmen, welche die Phagen-Mikroben-Wechselwirkung kontrollieren. Insbesondere werden wir die Möglichkeiten synthetischer regulatorischer RNAs nutzen, um neue Mechanismen der Phagenabwehr aufzudecken. Auf der grundlegenden Ebene werden die hier vorgeschlagenen Forschungsstrategien Einblicke in die Wechselwirkung zwischen Phagen und Bakterien liefern, interzelluläre Kommunikationsstrategien erforschen, und die molekularen Prinzipien der Phagenresistenz untersuchen. Des Weiteren, wird diese Forschung ein verbessertes Verständnis der molekularen Prozesse der Phagenreplikations ermöglichen, sowie einen Einblick in die Wahrnehmung und Verteidigung von Phageninfektionen durch den bakteriellen Wirt ermöglichen. Auf praktischer Ebene versprechen wir uns von diesen Arbeiten, dass sie neue Strategien zur Bekämpfung von Phageninfektionen aufzeigen können, welche Anwendungen in der Biotechnologie und der Lebensmittelindustrie finden könnten.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
