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UmweltmikrobiologieExtrazelluläre DNA in bakteriellen Biofilmen

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Extrazelluläre DNA in bakteriellen Biofilmen

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Neuere wissenschaftliche Publikationen zeigen, dass extrazellulärer DNA (eDNA) in bakteriellen Biofilmen eine größere Bedeutung zukommt, als bisher angenommen. Es wurde gezeigt, dass eDNA  als struktureller Bestandteil der EPS (extrazelluläre polymere Substanzen) einen wichtigen Beitrag zur Stabilität bakterieller Biofilme leistet und dass eine experimentelle Entfernung der eDNA zu veränderten Biofilm-Morphologien führt. Am Fachgebiet Umweltmikrobiologie wurden im Lauf der letzten Jahre mehrere Bakterienstämme isoliert, in deren EPS Filamente aus extrazellulärer DNA nachgewiesen werden konnten.

Es fehlen bisher detaillierte Kenntnisse darüber, welche Funktionen der eDNA bei der Biofilmbildung zukommen und unter welchen Bedingungen sie gebildet wird. Auch der Mechanismus ihrer Ausschleusung aus der Zelle sowie ihre physikochemischen und molekularbiologischen Eigenschaften sind noch nicht geklärt.

Die Kultivierung eDNA-bildender Spezies in kontinuierlichen Biofilmreaktoren erlaubt die Untersuchung von unter definierten Bedingungen gebildeter eDNA und bildet die Grundlage um einen weiteren Beitrag  zur Aufklärung von Struktur und Funktion extrazellulärer DNA in Biofilmen zu leisten. Neben  mikrobiologischen Methoden werden hierfür vor allem  moderne mikroskopische (z.B. konfokale Laser Scanning Mikroskopie) und molekularbiologische Techniken eingesetzt.

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