Extremes Ungeziefer bilden UV-B-resistenten Biofilm
Die Seen in den hohen Anden (HAAL) in Argentinien befinden sich 3.000-6.000 m über dem Meeresspiegel. Die verschiedenen in den Seen vorhandenen Mikroben leben unter extremen Bedingungen, die denen in der frühen Erdatmosphäre ähneln. Solche beeindruckenden Überlebensmechanismen könnten für biotechnologische Anwendungen genutzt werden. Zu diesem Zweck wurde das von der EU geförderte Projekt "Screening and functional analyses of photoreceptors in extremophilic microbial communities" (EXTREMOPHIL) gegründet. Es will die komplexen genetischen und physiologischen Systeme für die Anpassung und UV-Beständigkeit in dem Modellorganismus Acinetobacter sp. Ver3 enträtseln. Die Wissenschaftler untersuchten mithilfe des Ver3-Modells die Molekularbiologie der UV-B-Resistenz, die als UV-Resistom bezeichnet wird. Molekulare Experimente machten die starke Beteiligung der photoinduzierten DNA-Reparaturaktivität deutlich. Die Forscher analysieren derzeit die Funktion der Photorezeptoren im Zusammenhang mit dieser außergewöhnlichen Fähigkeit. Das UV-Resistom von Ver3 umfasst auch die durch blauempfindliche Photorezeptoren regulierte Bildung eines Biofilms. Die Forschung hat gezeigt, dass Ver3 einen Biofilm auf Kunststoffoberflächen bilden kann und dass UV-Licht und Arsen die Expression bestimmter Gene steigern. Neue Moleküle könnten eine Plattform für innovative Biotech-Anwendungen wie etwa Arzneimittel oder für die industrielle Anwendung liefern. Die aktiven DNA-Reparatursysteme sind bereits von besonderem Interesse für Wissenschaftler bei der Entwicklung von Biomasse zur Erzeugung von erneuerbarer Energie. Außerdem will das Projekt Evolutionsbiologen einbeziehen, die das Leben in frühen Lebensräumen studieren, und ein Programm zum Schutz der biologischen Vielfalt in den hochgelegenen Andenseen etablieren.
Schlüsselbegriffe
UV-B, Biofilm, Photorezeptoren, extremophil, mikrobielle Gemeinschaften
