Die ma­ri­ne Pro­teom­for­schung geht in die drit­te Pha­se

Sai­so­na­le Al­gen­blü­ten in den Ozea­nen er­zeu­gen enor­me Bio­mas­se, die durch ma­ri­ne Bak­te­ri­en sehr schnell re­cy­celt wer­den – ein Ab­bau­pro­zess, der ei­nen wich­ti­gen Teil des glo­ba­len Koh­len­stoff­kreis­laufs aus­macht. Da­bei do­mi­nie­ren struk­tu­rell sehr ver­schie­den­ar­ti­ge Zu­cker­ver­bin­dun­gen der Al­gen, die zu den kom­ple­xes­ten Bio­mo­le­kü­len zäh­len, die in der Na­tur zu fin­den sind. Die­se ma­ri­nen Po­ly­sacha­ri­de, also Mehr­fach­zu­cker­ver­bin­dun­gen, ste­hen im Fo­kus der Forschungsgruppe POMPU. Ein ein­zel­nes Bak­te­ri­um ist nicht in der Lage, die kom­ple­xe Mi­schung ma­ri­ner Al­gen-Po­ly­sac­cha­ri­de al­lein zu ver­wer­ten; hier­für er­for­dert es ein gro­ßes En­sem­ble an Ab­bau­we­gen und En­zy­men. In der Na­tur be­werk­stel­ligt dies eine Ge­mein­schaft ver­schie­de­ner Bak­te­ri­en, die eng zu­sam­men­ar­bei­ten und kom­ple­xe Stoff­wech­sel­we­ge da­für nut­zen.

Um die be­son­de­ren en­zy­mati­schen Stra­te­gi­en des Zu­cker­ab­baus der Mi­kro­ben ge­nau­er zu ver­ste­hen, neh­men die For­schen­den in der Zeit der Al­gen­blü­ten Meer­was­ser­pro­ben. Ihr Ziel ist, die Ge­samt­heit der Ge­no­me und Pro­te­ine ma­ri­ner Bak­te­ri­en­ge­mein­schaf­ten zu be­stim­men, ihre En­zym­funk­tio­nen de­tail­liert auf­zu­klä­ren und spe­zi­fi­sche An­pas­sungs­me­cha­nis­men der Bak­te­ri­en zu un­ter­su­chen.

„Die zwei­jäh­ri­ge Ver­län­ge­rung der DFG-For­schungs­grup­pe POM­PU trägt dazu bei, wich­ti­ge öko­lo­gi­sche Funk­tio­nen ma­ri­ner Bak­te­ri­en im Ver­lauf von Al­gen­blü­ten auf­zu­klä­ren und so Auf­schluss über die Funk­ti­on der Mee­re als „bio­lo­gi­sche Pum­pe“ im Zeit­al­ter der Kli­ma­er­wär­mung zu er­hal­ten“, freut sich Prof. Dr. Thomas Schweder vom In­sti­tut für Phar­ma­zie der Uni­ver­si­tät Greifs­wald, der Spre­cher des Kon­sor­ti­ums ist. Und Co‑Spre­cher Prof. Dr. Rudolf Amann vom Max-Planck-In­sti­tut für Ma­ri­ne Mi­kro­bio­lo­gie, Bre­men, er­gänzt: „Wenn die Funk­ti­on von Schlüs­sel­bak­te­ri­en und En­zy­men bes­ser ver­stan­den wird, er­öff­nen sich dar­über hin­aus neue Per­spek­ti­ven, um das viel­ver­spre­chen­de Po­ten­zi­al ma­ri­ner Zu­cker­ver­bin­dun­gen aus Al­gen ge­ziel­ter bio­tech­no­lo­gisch zu nut­zen.“

(Pressemeldung der Universität Greifwald)

Projekt POMPU

Partner der Forschungsgruppe FOR 2406

Sprecher: Prof. Dr. Tho­mas Schwe­der, Uni­ver­si­tät Greifs­wald
Co-Sprecher: Prof. Dr. Ru­dolf Amann, Max-Planck-In­sti­tut für Ma­ri­ne Mi­kro­bio­lo­gie

Prof. Dr. Dör­te Be­cher, Uni­ver­si­tät Greifs­wald
Prof. Dr. Uwe Born­scheu­er, Uni­ver­si­tät Greifs­wald 
PD Dr. Bern­hard M. Fuchs, Max-Planck-In­sti­tut für Ma­ri­ne Mi­kro­bio­lo­gie
Prof. Dr. Jens Har­der, Max-Planck-In­sti­tut für Ma­ri­ne Mi­kro­bio­lo­gie
Prof. Dr. Jan-Hen­drik Hehe­mann, MA­RUM - Zen­trum für Ma­ri­ne Um­welt­wis­sen­schaf­ten, Uni­ver­si­tät Bre­men
PD Dr. Ka­tha­ri­na Hoff, Uni­ver­si­tät Greifs­wald
Dr. Han­no Tee­ling, Max-Planck-In­sti­tut für Ma­ri­ne Mi­kro­bio­lo­gie