15.05.2014 - Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt (Main)

Ungewöhnliche Fette aus Bodenbakterien

Etherlipide biotechnologisch gewinnen

Bodenbakterien können ungewöhnliche Etherlipide (Fette) bilden, die auch in höheren Lebewesen vorkommen - beispielsweise in der Leber von Haien. Sie sind wichtige Inhaltsstoffe von Salben oder Kosmetika. Frankfurter Biotechnologen haben jetzt die Biosynthese der Etherlipide in den Bakterien aufgeklärt und eröffnen damit Wege zu ihrer biotechnologischen Herstellung. In der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift „Nature Chemical Biology“ berichten Helge Bode und sein Team, dass diese Lipide eine wichtige Rolle bei der Kommunikation der Bakterien spielen.

Lipide oder allgemein Fette und Öle werden nicht nur beim Kochen benötigt, sie sind auch wichtige Inhaltsstoffe für die pharmazeutische und kosmetische Industrie. Sie kommen in praktisch allen Zellen vor, egal ob es sich um dabei um menschliche, tierische, pflanzliche oder bakterielle Zellen handelt. Dort dienen sie als Energiespeicher, halten die Zellmembran flexibel und fungieren teilweise auch als Signalmoleküle.

Eine ungewöhnliche Klasse von Lipiden sind die Etherlipide, die im Menschen eine wichtige Rolle bei der Blutgerinnung spielen. Auch Bakterien können diese Lipide herstellen, aber erst kürzlich ist es der Arbeitsgruppe von Prof. Helge Bode gelungen, Etherlipide aus Myxobakterien zu beschreiben, die Gene für ihre Bildung zu finden und die verantwortlichen Enzyme zu charakterisieren.

Myxobakterien kommen überall im Boden vor. Sie können Fruchtkörper mit bis zu 0,3 Millimeter Höhe aufbauen, ähnlich denen von Pilzen. Damit stellen diese Bakterien ein einfaches Modell für Vielzeller dar. „Wollten Menschen die Baukünste der Myxobakterien nachahmen, müssten sie nur mit Spucke, ein paar Seilen und Muskelkraft eine menschliche Pyramide von 200 Metern Höhe aufbauen“, erklärt Bode. Offenbar helfen den Bakterien Etherlipide bei der Kommunikation und damit auch der Koordination des „Turmbaus“, wie Wolfram Lorenzen, Tilman Ahrendt, Kenan Bozhüyük aus der Arbeitsgruppe von Bode berichten.

Bode, der Merck-Stiftungsprofessur für Molekulare Biotechnologie an der Goethe-Universität ist, verfolgt mit seiner Arbeit auch praktische Ziele. Gelingt es, Etherlipide künftig in großen Mengen auf biotechnologischem Weg in Bakterien herzustellen, wäre dies eine „Hai-freundlichere“ und somit nachhaltigere Methode, sie für die kosmetische und pharmazeutische Industrie verfügbar zu machen.

Fakten, Hintergründe, Dossiers

  • Biosynthese
  • Lipide
  • Myxobakterien

Mehr über Uni Frankfurt am Main

  • News

    Neue Stoffklassen für Nanomaterialien

    Zwei neue Stoffklassen im Bereich der Nanomaterialien haben Chemiker der Goethe-Universität Frankfurt entwickelt und zusammen mit ihren Kooperationspartnern an der Universität Bonn untersucht: Erstmals gelang die Herstellung eines Nano-Balls aus Siliziumatomen und eines Bausteins für einen ... mehr

    SARS-CoV-2: Achillesfersen im Viren-Erbgut

    Bestimmte Regionen im SARS-CoV-2-Erbgut könnten sich als Ziel für künftige Medikamente eignen. Dies fanden jetzt Wissenschaftler der Goethe-Universität Frankfurt und ihre Kooperationspartner im internationalen COVID-19-NMR-Konsortium heraus. Mithilfe einer speziellen Substanzdatenbank ident ... mehr

    Pharmaforschung: Wenn sich Wirkstoff und Zielprotein „umarmen“

    Wie sich die Passform bestimmter Wirkstoffe optimieren lässt, damit sie länger an ihre Zielproteine binden und damit eine stärkere pharmakologische Wirkung entfalten, haben jetzt Wissenschaftler der Goethe-Universität Frankfurt zusammen mit Kollegen aus Darmstadt, Heidelberg, Oxford und Dun ... mehr

  • q&more Artikel

    Feiern und Hungern – für Bakterien kein Problem

    Bakterien sind wahre Überlebenskünstler. Im Laufe der Evolution haben sie zahlreiche Strategien entwickelt, sich an schnell veränderliche, unsichere Umweltbedingungen anzupassen. So ist ihr Stoffwechsel wesentlich ausgeklügelter als derjenige des Menschen. Sie können innerhalb von Minuten i ... mehr

    Warum Biosimilars und nicht Biogenerika?

    Bereits seit 2006 gibt es eine Gruppe gentechnisch hergestellter Medikamente, die unter der Bezeichnung „Biosimilars“ firmieren. Bis vor einem Jahr blieb diese Gruppe selbst in Fachkreisen eher unauffällig. Das ändert sich jedoch derzeit, da kürzlich ein erster Biosimilar-Antikörper zugelas ... mehr

    Paradigmen­wechsel

    Was wäre die Medizin ohne Arzneimittel? Aber werden Arzneimittel heute optimal ­eingesetzt? einesfalls, wie wir heute dank der Erkenntnisse aus der molekularen ­Medizin wissen. Denn beim Einsatz von Arzneimittel gilt es, zwei Aspekte zu beachten: ­die Krankheit und den Patienten. Erst langs ... mehr

  • Autoren

    Prof. Dr. Jörg Soppa

    Jörg Soppa, Jahrgang 1958, studierte Biochemie in Tübingen und promovierte anschließend am Max-Planck-Institut für Biochemie in Martinsried. Dort baute er ab 1990 eine eigene Forschungsgruppe auf und hielt Lehrveranstaltungen am Institut für Genetik und Mikrobiologie der Universität München ... mehr

    Prof. Dr. Heinfried H. Radeke

    Heinfried H. Radeke, Jg. 1955, studierte Medizin an der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH; Approbation 1985) und promovierte mit der wissenschaftlich besten Dissertation des Jahres 1986. Nach zwei Jahren als Assistenzarzt in der Universitätskinder­klinik Göttingen begann er 1987 an der ... mehr

    Prof. Dr. Theo Dingermann

    Theodor Dingermann, Jg. 1948, studierte Pharmazie in Erlangen und promovierte 1980 zum Dr. rer. nat. 1990 erhielt er einen Ruf auf die C4-Professur für pharmazeutische Biologie der Universität Frankfurt. Von 2000 bis 2004 war er Präsident der Deutschen Pharmazeutischen Gesellschaft. Ferner ... mehr

q&more – die Networking-Plattform für exzellente Qualität in Labor und Prozess

q&more verfolgt den Anspruch, aktuelle Forschung und innovative Lösungen sichtbar zu machen und den Wissensaustausch zu unterstützen. Im Fokus des breiten Themenspektrums stehen höchste Qualitätsansprüche in einem hochinnovativen Branchenumfeld. Als moderne Wissensplattform bietet q&more den Akteuren im Markt einzigartige Networking-Möglichkeiten. International renommierte Autoren repräsentieren den aktuellen Wissenstand. Die Originalbeiträge werden attraktiv in einem anspruchsvollen Umfeld präsentiert und deutsch und englisch publiziert. Die Inhalte zeigen neue Konzepte und unkonventionelle Lösungsansätze auf.

> mehr zu q&more

q&more wird unterstützt von: