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Blockierung des Eisentransports könnte Tuberkulose stoppen

Tuberkulose-Bakterien brauchen Eisen zum Überleben. Wird der Eisentransport in den Bakterien gestoppt, so kann sich der Tuberkulose-Erreger nicht weiter vermehren. Nun haben Forscher der Universität Zürich die Struktur des Transportproteins ermittelt, das für die Eisenzufuhr zuständig ist. Dies eröffnet Möglichkeiten zur Entwicklung neuer Medikamente.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Ein genetischer Nano-Baukasten für neue Biomaterialien

Magnetbakterien können zur Herstellung neuartiger Biomaterialien genutzt werden. Ein Team von Mikrobiologen an der Universität Bayreuth unter der Leitung von Prof. Dr. Dirk Schüler hat mit diesem Ziel erstmals ein Baukasten-System entwickelt, das die genetische Umprogrammierung der Bakterien ermöglicht. Die Bakterien werden dadurch zu Produzenten magnetischer Nanopartikel, die verschiedene nützliche Funktionen und Eigenschaften miteinander kombinieren. Erste Studien lassen auf eine gute Biokompatibilität der Partikel schließen. Das Anwendungspotenzial in der Biomedizin und Biotechnologie ist deshalb hoch. In der Zeitschrift „Small“ stellen die Wissenschaftler ihre Erkenntnisse vor.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Antibiotika: Städter und Kinder nehmen am meisten

Städter nehmen mehr Antibiotika als Menschen auf dem Land; Kinder und Senioren greifen häufiger zu ihnen als Personen mittleren Alters; mit steigender Bildung sinkt die Antibiotika-Nutzung, allerdings nur in reichen Ländern: Das sind drei der auffälligeren Trends, die Forscher des NRW Forschungskollegs „One Health and urbane Transformation“ an der Universität Bonn in einer aktuellen Studie identifiziert haben. Noch immer werden zu viele Antibiotika verabreicht. Mögliche Folge sind Resistenzen: Gegen manche Bakterien stehen kaum noch wirksame Medikamente zur Verfügung. Die Studie erscheint im International Journal of Hygiene and Environmental Health; sie ist aber bereits online abrufbar.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Phagen: Vielversprechende Therapeutika

Darmbakterien sind für die menschliche Gesundheit von zentraler Bedeutung. Sie spielen eine entscheidende Rolle bei der Immunregulation, dem Schutz vor Krankheitserregern, dem Nahrungsstoffwechsel, dem metabolischen Abbau von Medikamenten und bei der Vitaminsynthese. Neben Bakterien sind die sogenannten Bakteriophagen, kurz Phagen, ebenfalls wichtige Akteure im Darm. Für die Wissenschaft gibt es auf diesem Gebiet noch vieles zu erforschen.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Spinnenbiss führt zu neuen Wirkstoffen

Internationales Forscherteam geht Infektionsursache auf den Grund

Jena. Der Biss einer Spinne verursachte eine schwere Entzündung und kostete einer Australierin den Unterarm. Doch diese tragisch verlaufende Infektion führte ein internationales Forscherteam zu neuen Wirkstoffen, den sogenannten Necroximen. Die Substanzen werden von Bakterien gebildet, die im Inneren von Pilzen leben. Wissenschaftler isolierten sie aus dem infizierten Unterarmgewebe der Patientin. Die hochwirksamen Zellgifte können Anhaltspunkte für die Entwicklung neuer Krebsmedikamente liefern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Forscher in der Fachzeitschrift Angewandte Chemie.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Salmonellen: Forscher haben den Ursprung der Durchfall-Bakterien gefunden

Sie sitzen bevorzugt auf Mayonnaise und Mett: Forscher haben herausgefunden, wo Salmonellen ihren Ursprung haben. Die Ergebnisse sind auch für das Coronavirus relevant.

Quelle: SPIEGEL ONLINE Wissenschaft

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Was Galapagos-Finken und Meeresbakterien gemein ist

Die „Ökologische Nische“ ist ein Konzept, das von höheren Tieren gut bekannt ist. Allgemein weniger bekannt ist, dass auch Bakterien mitunter ausgeprägte ökologische Nischen haben. Forschende des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie in Bremen haben nun zeigen können, dass nahe verwandte Bakterien-Gruppen der Gattung Polaribacter, welche während Algenblüten in der Nordsee gehäuft auftreten, hinsichtlich Algenzuckern ausgeprägt unterschiedliche Nischen aufweisen. Die Ergebnisse stellen sie nun in The ISME Journal vor.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Forschende entdecken eine neue biochemische Verbindung, die Umweltschadstoffe abbauen kann

In Pflanzen, Pilzen, Bakterien und Tieren spielen Enzyme mit Flavin-Cofaktor eine wichtige Rolle: Als Oxygenasen bauen sie Sauerstoff in organische Verbindungen ein. So kann der Mensch beispielsweise Fremdstoffe besser ausscheiden. Bisher waren sich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler einig, dass solche flavin-abhängigen Oxygenasen Flavin-C4a-peroxid als Oxidationsmittel verwenden. Es entsteht, indem das C4a-Atom des Flavin-Cofaktors mit Luftsauerstoff (O2) reagiert, ehe eines der beiden Sauerstoffatome auf die Verbindung übertragen wird.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Das Beziehungsleben der Mikroorganismen: Harmonie in der Tiefsee

Ein internationales Team unter der Leitung von Gerhard J. Herndl von der Universität Wien hat neue Erkenntnisse zum Stoffwechsel in den tiefen Schichten der Ozeane gewonnen. Es zeigte durch eine Kombination von verschiedenen Messtechniken, dass Ammonium-oxidierende Crenarchaea und Nitrit-oxidierende Bakterien nicht nur eine wichtige Rolle im Stickstoff-, sondern auch im Kohlenstoffkreislauf des Ozeans spielen. Die häufiger vorkommenden Crenarchaea können zwar weniger Ammonium in Nitrit umwandeln als Bakterien, nehmen dafür aber drei- bis viermal mehr Kohlendioxid auf. So herrscht trotzdem ein perfektes Gleichgewicht in den Ammonium- und Nitrit-Umsatzraten.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Neue Hauptdarsteller im Meeresboden: Eine bislang kaum beachtete Bakteriengruppe im Rampenlicht

Von den Küsten bis in die Tiefsee ist in den Meeresböden unseres Planeten eine Bakteriengruppe besonders weit verbreitet: Die sogenannten Woeseiales, die sich möglicherweise von den Eiweiß-Überresten abgestorbener Zellen ernähren. Verbreitung, Vielfalt und Lebensweise dieser Bakterien beschreiben nun Forschende des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie in Bremen und des Niederländischen Forschungsinstituts NIOZ im Fachmagazin The ISME Journal.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Inneres «Uhrwerk» taktet Zellteilung bei Bakterien

Forscher am Biozentrum der Universität Basel haben ein «Uhrwerk» entdeckt, welches die Zellteilung in Bakterien steuert. In zwei Publikationen in «Nature Communications» und «PNAS» berichten sie, wie ein kleines Signalmolekül dieses «Uhrwerk» steuert und so der Zelle vermittelt, wann der richtige Zeitpunkt ist, sich zu vermehren.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Das geheime Leben der Mikroben: Schnappschuss von Molekülen in einer Tiefseesymbiose

Muscheln in der Tiefsee beherbergen Bakterien als Untermieter, ohne die sie dort nicht überleben könnten. Forschenden des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie in Bremen ist es nun erstmals gelungen, einzelne Bakterien in dieser Symbiose gleichzeitig zu identifizieren und zu messen, welche Metabolite sie umsetzen. Das erlaubt ein ganz neues Verständnis vieler biologischer Vorgänge. Ihre Ergebnisse stellen die Forschenden nun in Nature Microbiology vor.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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heise+ | CO2-fressende Bakterien sollen bei der Kraftstoff-Herstellung helfen

Neue Bakterien verdauen Kohlendioxid zu Sprit. Ist das eine ökologisch korrekte Kraftstofffabrik – und vielleicht sogar die Rettung fürs Klima?

Quelle: Technology Review

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TU Berlin: Gefährliche Keime aus dem Schlamm

Auf der Suche nach Leben in lebensfeindlichen Umgebungen finden Mikrobiolog*innen krankheitserregende Bakterien in Vulkanschlamm auf Trinidad

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Wie Durchfallerreger bei Körpertemperatur auf Angriff schalten

Viele bakterielle Krankheitserreger scheiden Giftstoffe aus, sobald sie sich im Wirt befinden, um dessen Immunantwort zu unterdrücken. Was genau auf molekularer Ebene passiert, wenn der Durchfallerreger Yersinia pseudotuberculosis auf Angriff schaltet, haben Forscherinnen und Forscher der Ruhr-Universität Bochum (RUB) untersucht. Sie nahmen dazu sogenannte RNA-Thermometer unter die Lupe, die den Bakterien signalisieren, ob sie sich im Wirt befinden. In Kooperation mit Kollegen des Helmholtz-Instituts für Infektionsforschung Braunschweig zeigten sie außerdem, dass Bakterien mit deaktiviertem RNA-Thermometer keine Infektion mehr auslösen können.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Mit „guten“ Bakterien Antibiotika-Eintrag in die Umwelt verringern

Alternative Therapie bei Euterentzündungen – Gefahr von resistenten Keimen verringern

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Zusatzantrieb für die Photosynthese

Die Photosynthese ist ein grundlegender biologischer Prozess, der es Pflanzen ermöglicht, Lichtenergie für ihr Wachstum zu nutzen. Die meisten Lebensformen auf der Erde hängen direkt oder indirekt von der Photosynthese ab. Forscher des Max-Planck-Instituts für Biochemie in Martinsried bei München haben gemeinsam mit Kollegen von der Australian National University die Bildung von Carboxysomen untersucht – einer Struktur, die die Effizienz der Photosynthese in wasserlebenden Bakterien steigert. Ihre Ergebnisse, die jetzt in Nature veröffentlicht wurden, könnten zur Entwicklung von Pflanzen mit einer effizienteren Photosynthese und somit höheren Ernteerträgen führen.
Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Mut zu weniger Reinlichkeit? Bakterien und Co. könnten dabei helfen, Krankheiten zurückzudrängen

Leipzig, Raleigh. Gelten auf unserem Körper und in unseren Häusern die gleichen Gesetze der biologischen Vielfalt wie draußen in der Natur? Wenn ja, wären unsere aktuellen Hygienemaßnahmen zur Bekämpfung aggressiver Keime teilweise kontraproduktiv. Das schreibt ein interdisziplinäres Forscherteam vom Deutschen Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) in der Fachzeitschrift Nature Ecology & Evolution und schlägt vor, die Rolle der Artenvielfalt verstärkt auch bei Mikroorganismen in den Ökosystemen Körper und Haus zu untersuchen. Die Erkenntnisse daraus könnten bisherige Strategien zur Bekämpfung von Infektionskrankheiten und resistenten Keimen auf den Kopf stellen.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Kaltes Plasma gegen Krankenhauskeime

Forscherteam prüft neues Verfahren, um multiresistente Bakterien auf Oberflächen abzutöten.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Bakterien schwärmen aus

Die schwarmartige Ausbreitung von Bakterien lässt sich beschreiben, wenn man die räumlichen Wechselwirkungen zwischen den beteiligten Zellen und ihre Beweglichkeit kennt. Zu diesem Resultat gelangen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Marburg, Berlin und Cambridge in den USA, indem sie mikroskopische Untersuchungen mit genetischen Verfahren, maschinellem Lernen und mathematischer Modellierung kombinieren. Die Arbeitsgruppe berichtet über ihre Ergebnisse in der Online-Ausgabe der Wissenschaftszeitschrift PNAS.

Quelle: IDW Informatinsdienst Wissenschaft

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Biodiversität – Koexistenz durch verzögerte Anpassung

Bodenbakterien müssen immer wieder auf variable Umweltbedingungen reagieren – aber am besten nicht zu schnell. Wie LMU-Forscher zeigen, kann eine verzögerte Anpassung für das Überleben der Gesamtpopulation positiv sein.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Vaginal Seeding: Umstrittene Bakteriendusche für Neugeborene

Vaginal Seeding ist der neueste Trend in der Geburtshilfe: Ärzte reiben Kaiserschnittbabys mit Vaginalkeimen der Mutter ein. Unklar ist, ob das stärkt – oder riskant ist. (Mehr in: ZEIT ONLINE: Mehr aus Forschung und Wissenschaft)

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Bakterien setzen auf klassisches Geschäftsmodell

Bei der Besiedlung seines Wirtes fährt der Erreger der Lungenentzündung Pseudomonas aeruginosa eine doppelspurige Strategie. Er bildet zwei verschiedene Zellen – bewegliche Schwärmer und virulente Siedler. Forscher am Biozentrum der Universität Basel haben nun aufgeklärt, wie der Keim sich innert Sekunden an Gewebe festsetzen und sich gleichzeitig verbreiten kann. Ganz nach dem Geschäftsmodell: Niederlassen – Wachsen – Expandieren. Die Studie ist in «Cell Host & Microbe» erschienen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Von pflanzlicher Sulfoquinovose zu giftigem Schwefelwasserstoff

Im Rahmen einer Dissertation wurde am Konstanzer Fachbereich Biologie zum ersten Mal ein Abbau des diätischen Zuckers Sulfoquinovose durch anaerobe Bakterien zu giftigem Schwefelwasserstoff beschrieben – Verstärkte Bildung von Schwefelwasserstoff im menschlichen Darm in Zusammenhang mit entzündlichen Erkrankungen und Krebs
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wie Bakterien ein Antibiotikum ausschalten

Forscher des HZI und HIPS haben entdeckt, dass resistente Bakterien den Wirkstoff Albicidin mithilfe eines massenhaft gebildeten Proteins einfangen und inaktivieren
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Träge Miniroboter fliegen aus der Kurve

Theoretische Physik: Veröffentlichung in Nature Communications

17.12.2018 – Forscher der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) nutzen einfache, angetriebene Miniroboter, um die Bewegung kleiner aktiver Teilchen wie Bakterien in einem Medium zu studieren. In der Ausgabe der Zeitschrift Nature Communications vom 4. Dezember 2018 berichten sie, welche Auswirkungen Trägheitskräfte und -momente auf diese Teilchen haben.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wie Ballaststoffe und Darmbakterien den Herz-Kreislauf schützen

Die Fettsäure Propionsäure schützt vor den Folgen von Bluthochdruck wie Atherosklerose oder Gewebeumbau des Herzens, zeigt eine Studie an Mäusen. Darmbakterien stellen die Substanz aus natürlichen Ballaststoffen her. Sie beruhigt jene Immunzellen, die den Blutdruck in die Höhe treiben.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Antibiotikaresistenzen im Fokus der Forschung

Die rasante Ausbreitung von Antibiotika-resistenten Bakterien hat weltweit die Infektionsforscher auf den Plan gerufen. Welche Mechanismen schützen die Bakterien und mit welchen Methoden kann man sie erneut angreifbar machen? Bereits 2011 postulierten Wissenschaftler in einem Science-Artikel, dass Bakterien durch Sulfid (Schwefelwasserstoff) vor verschiedenen Antibiotika geschützt werden. Einen solchen „universellen“ Resistenzmechanismus konnte der DZIF-Wissenschaftler Fabian Grein nun jedoch mit einer neuen Technik widerlegen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wie Darmbakterien das Herzinfarktrisiko beeinflussen

Wissenschaftler von der Charité – Universitätsmedizin Berlin und dem Berliner Institut für Gesundheitsforschung / Berlin Institute of Health (BIH) haben gemeinsam mit Kollegen*innen von der Cleveland Clinic in Ohio in den USA gezeigt, dass bestimmte bakterielle Stoffwechselprodukte aus dem Darm das Risiko erhöhen, einen Herzinfarkt bzw. Schlaganfall zu erleiden. Dies galt insbesondere für Patienten, die bereits einen Schlaganfall erlitten hatten. Die nun veröffentlichten Erkenntnisse könnten dazu beitragen, eine völlig neue Art der Prävention zu entwickeln.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Gentechnik: EU-Behörde warnt vor Tierfutter mit antibiotikaresistenten Bakterien

Jahrelang gelangten gentechnisch veränderte Organismen ins Tierfutter. Die antibiotikaresistenten Bakterien wurden wohl in Hunderttausende Tonnen Futter gemischt und in der EU verkauft. (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)

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Bakterienkur gegen Pilze: Bremer Forscher wollen den Safran retten

Seit Jahren plagt eine Pilzerkrankung in Indien die Zwiebeln der kostbaren Safranpflanze. Forscher aus Bremen wollen nun mit einer Bakterienkur helfen. (Mehr in: SPIEGEL ONLINE – Wissenschaft)

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Bakterien-Vesikel als neuartige Therapieform gegen Infektionskrankheiten?

Saarbrücker Pharma-Forscher haben die Bläschen untersucht, die bestimmte im Boden lebende Myxobakterien durch Ausstülpen ihrer äußeren Membran herstellen. Sie konnten nachweisen, dass diese so genannten Außenmembran-Vesikel mit einem antibiotischen Wirkstoff gefüllt sind und Modellbakterien abtöten können. Da sie gleichzeitig keinen schädlichen Einfluss auf menschliche Zellen zu haben scheinen, könnten sie die Grundlage für eine neuartige Therapieform gegen Infektionskrankheiten darstellen. Die Forschungsergebnisse wurden jetzt als Titelgeschichte im „Journal of Controlled Release“ veröffentlicht.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Wie Licht Proteine umwandeln kann

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Charité – Universitätsmedizin Berlin haben auf molekularer Ebene gezeigt, wie sich Licht mithilfe eines Proteins in eine zellinnere Information umwandelt. Damit erweitern sie das Verständnis darüber, wie sich Bakterien oder Pflanzen an verschiedene Lichtverhältnisse anpassen und essentielle Prozesse wie die Photosynthese steuern können. Die Erkenntnisse sind in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Nature Communications* erschienen.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft

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Ernteausfälle bei Edelgewürz: Kampf gegen den Pilz: Bakterien sollen Safran retten

(Mehr in: RSS-Feed Wissenschaft – die neusten Meldungen zum Thema Wissenschaft von STERN.DE)

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Kleine RNA macht Bakterien resistenter gegen Antibiotika

Viele Bodenbakterien sind von Natur aus resistent gegen Antibiotika. Einen neuen Mechanismus, mit dem sie diese Resistenz regulieren, haben Biologinnen und Biologen der Ruhr-Universität Bochum entdeckt. In der Zeitschrift „mbio“, online veröffentlicht am 13. November 2018, beschreibt das Team um Jessica Borgmann vom Lehrstuhl für Biologie der Mikroorganismen ein kleines RNA-Molekül, das entscheidenden Einfluss auf die Antibiotikaresistenz und auf weitere Prozesse in der Zelle hat.
Quelle: Pressemitteilungen – idw – Informationsdienst Wissenschaft