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Tracing Antimicrobial peptides and Pheromones in the Amphibian Skin

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Moleküle aus Amphibienhaut 

Eine EU-geförderte Initiative untersuchte die chemische Kommunikation und molekulare Konvergenz an Molekülen der Haut von Amphibien. 

Industrielle Technologien

Die meisten Studien zu Amphibienhautpeptiden haben einen engen pharmakologischen Fokus. Als Folge bleiben Ursprung, Diversität und die unterschiedlichen Funktionen dieser Moleküle schlecht verstanden und die antimikrobielle Peptidforschung bei Amphibien auf wenige nah verwandte Gattungen beschränkt. Trotz Verhaltenstests, die eine chemische Kommunikation bei der Balz von vielen Amphibien zeigen, wurde nur ein einziges Pepita bei Fröschen und Kröten und zwei Peptide bei in Salamandern und Molchen charakterisiert. Mit dieser Situation befasste sich das Projekt TAPAS (Tracing antimicrobial peptides and pheromones in the amphibian skin). Die Initiative hat gezeigt, dass adaptive Evolution in entfernt verwandten Amphibientaxa zu auffälliger molekularer Konvergenz und schließlich zu idealen Genprodukten führen kann. So ergab Studien beispielsweise, dass mehrere Keratine, aus denen die Zehauflage von Amphibien besteht, zu verschiedenen Keratinabstammungslinien gehören, die bei einem frühen Tetrapoden-Vorfahren entstanden. Diese haben sich dann zu den wichtigsten Keratinarten von menschlichen Haaren entwickelt. Mehrere Studien zeigten auch, dass die chemische Kommunikation für die Kommunikation bei Fröschen und Salamandern wichtiger war, als bisher angenommen. Darüber hinaus haben die Proteinfamilien, die die chemische Balz bei diesen Amphibien steuern, sehr ähnliche strukturelle Eigenschaften und evolutionäre Diversifizierungsmuster. TAPAS half auch dabei, das neue Pilzpathogen Batrachochytrium salamandrivorans sp. nov zu identifizieren, das tödliche Hautläsionen bewirkt. Der Erreger ist verantwortlich für einen starken Rückgang der Salamanderpopulation in Nordwesteuropa.  

Schlüsselbegriffe

Amphibienhautpeptide, antimikrobiell, Balz, TAPAS, molekulare Konvergenz, Keratin, chemische Kommunikation, Batrachochytrium salamandrivorans sp. nov

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26 Januar 2021