Kiel Life Science

Aufbruch in eine unbekannte Welt

15.02.2018

Auftakttreffen des DFG-Schwerpunktprogramms „Kleine Proteine in Prokaryoten“ an der Universität Kiel

Mit dem am heutigen Mittwoch (14. Februar) beginnenden zweitägigen Auftakttreffen an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) nimmt das von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderte Schwerpunktprogramm (SPP) „Kleine Proteine in Prokaryoten, eine unbekannte Welt“ seine Arbeit auf. Es verfolgt das Ziel, die neu entdeckten, besonders kleinen Proteine der Prokaryoten zu erforschen. Prokaryoten sind eine Gruppe einzelliger Lebewesen, die Bakterien und die auch als Urbakterien bezeichneten Archaeen umfasst – sie alle haben keinen Zellkern. Von der Untersuchung der Funktionen und molekularen Mechanismen der prokaryotischen Proteine erhoffen sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bislang unbekannte Ansätze für die Anwendung in Biotechnologie und Medizin. Koordiniert wird das bundesweite interdisziplinäre Forschungskonsortium mit seinen rund 30 Arbeitsgruppen vom Institut für Allgemeine Mikrobiologie an der CAU. Beim Auftakttreffen im Zoologischen Museum Kiel kommen erstmals 88 am SPP beteiligte Forschende aus der Mikrobiologie, Infektionsforschung Biochemie und Bioinformatik zusammen, unter anderem von den Universitäten Würzburg, Freiburg, Bochum, München, Greifswald, Frankfurt und Braunschweig und vom Weizmann Institute of Science in Rehovot, Israel.

Die DFG stellt dem Schwerpunktprogramm unter Leitung der CAU über drei Jahre rund 6 Millionen Euro zur Verfügung, um damit erstmals ein heute noch beinahe vollständig unbekanntes Gebiet in den Lebenswissenschaften zu erschließen. Prokaryoten kommen in großer Anzahl in den verschiedensten Umgebungen vor und spielen eine wichtige Rolle zum Beispiel für Gesundheit und Umwelt. Die fünf Themenbereiche des Treffens umfassen kleine Proteine in pathogenen Bakterien, in Archaeen, in Proteobakterien, in Membrankomplexen sowie die Entwicklung von analytischen Methoden. In diesem Rahmen stellen die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in rund 30 Vorträgen ihre Forschungsarbeiten an unterschiedlichen prokaryotischen Lebewesen vor. Die Forschenden arbeiten zum Beispiel mit Organismen wie den als Blaualgen bekannten Cyanobakterien, mit den Krankheitserregern Yersenia pseudotuberculosis und Salmonella typhimurium, mit Bakteriophagen oder so wie die Kieler Mikrobiologie mit Archaeen. Grundsätzlich geht es darum, die vorkommenden kleinen Proteine zu identifizieren und ihre zellulären Funktionen zu entschlüsseln. Neben der Vorstellung und den Berichten der einzelnen Projekte wird Professor Diethard Tautz vom Plöner Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie im einleitenden Plenarvortrag über die De novo-Evolution von Genen berichten.

Die Entdeckung und Untersuchung dieser sogenannten Mikroproteine ist erst in jüngster Zeit durch Fortschritte in den Analysetechniken möglich geworden. „Mit der Erforschung der kleinen Proteine betreten wir tatsächlich eine ganz und gar unbekannte Welt. Durch die Beschreibung und Funktionsanalyse dieser lange übersehenen Klasse von Proteinen möchten wir neuartige Prinzipien der Regulation und der Zusammensetzung von Proteinkomplexen entschlüsseln“, ist Professorin Ruth Schmitz-Streit, Mikrobiologin an der CAU und Leiterin des neuen Schwerpunktprogramms, zuversichtlich.

Erste Hinweise deuten an, dass die kleinen Proteine voraussichtlich vielfältige Funktionen übernehmen und zum Beispiel an zahlreichen zellulären Prozessen von der Energiegewinnung bis hin zum Transport beteiligt sind. Die Forschenden des SPP erwarten, im Laufe der kommenden Jahre hunderte neue kleine Proteine in verschiedenen Spezies und mit neuartigen Funktionen zu entdecken und so eine weitreichende Bestandsaufnahme möglichst aller prokaryotischen Mikroproteine zu erreichen. Langfristig versprechen sie sich davon unter anderem die Entwicklung neuartiger Therapieansätze, zum Beispiel in Form alternativen Methoden zur Bekämpfung mikrobieller Krankheitserreger, oder auch die Entwicklung neuartiger Verfahren in der Biotechnologie. „Von einigen der kleinen Proteinen werden wir in den nächsten zwei Tagen schon erstaunliche neue Eigenschaften erfahren. Auch die Entwicklung der spezifischen Analysemethoden und das sogenannte Ribosom-Profiling ist schon weit vorangeschritten“, so Ruth Schmitz-Streit.

Über die Schwerpunktprogramme der DFG:
Die Deutsche Forschungsgemeinschaft fördert insgesamt bundesweit rund 100 Schwerpunktprogramme (SPP). Sie dienen dazu, wissenschaftliche Grundlagen besonders aktueller oder sich gerade bildender Forschungsgebiete zu untersuchen. Weiterhin verlangt das Modell nach überregionalen Kooperationen von Forschenden und Institutionen als Voraussetzung der Förderung. Von ihren SPPs erhofft sich die DFG spürbare Impulse zur Weiterentwicklung der Wissenschaft dank einer gezielten Förderung wichtiger neuer Themen.

Es stehen Fotos/Materialien zum Download bereit:

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Bildunterschrift: Über 80 Forschende aus der Mikrobiologie, Infektionsforschung, Biochemie und Bioinformatik kamen zum Auftakttreffen des neuen Schwerpunktprogrammes in Kiel zusammen.
Foto: Christian Urban, Universität Kiel

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Bildunterschrift: Ruth Schmitz-Streit, Professorin für Mikrobiologie an der CAU, leitet das neue Schwerpunktprogramm „Kleine Proteine in Prokaryoten, eine unbekannte Welt“.
Foto: Christian Urban, Universität Kiel

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Professor Diethard Tautz, Direktor am Plöner Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie, eröffnete mit seinem Plenarvortrag über die De novo-Evolution von Genen die Kieler Tagung.
Foto: Christian Urban, Universität Kiel

Kontakt:
Prof. Dr. Ruth Schmitz-Streit
Molekularbiologie der Mikroorganismen,
Institut für Allgemeine Mikrobiologie, CAU
Telefon: 0431 880-4334
E-Mail: rschmitz@ifam.uni-kiel.de

Dr. Sarah Habig,
Molekularbiologie der Mikroorganismen,
Institut für Allgemeine Mikrobiologie, CAU
Telefon: 0431 880-1649
E-Mail: shabig@ifam.uni-kiel.de

Weitere Informationen:
Molekularbiologie der Mikroorganismen (AG Schmitz-Streit),
Institut für Allgemeine Mikrobiologie, CAU
www.mikrobio.uni-kiel.de/de/ag-schmitz-streit

Schwerpunktprogramme der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG):
www.dfg.de/foerderung/programme/koordinierte_programme/schwerpunktprogramme/index.html

 

 

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