Bakterien aus heißen Quellen: Göttinger Forscher entziffern Genomsequenz

Thermus thermophilus ist an hohe Temperaturen angepasst – Biotechnologische Anwendungen

Genomforscher der Universiät Göttingen haben das Erbgut von Bakterien entschlüsselt, die an sehr hohe Temperaturen angepasst und damit für wissenschaftliche und wirtschaftliche Anwendungen von großer Bedeutung sind. In dreijähriger Forschungsarbeit gelang es dem Forscherteam unter der Leitung von Prof. Dr. Hans-Joachim Fritz und Prof. Dr. Gerhard Gottschalk, die Genomsequenz des aus heißen Quellen in Japan isolierten Bakteriums Thermus thermophilus zu entziffern, das bei 60 bis 85 Grad Celsius wächst. „Bakterien der Thermus-Arten enthalten Proteine, die offenbar bei Hitze sehr gut arbeiten und damit besonders stabil sind. Sie sind daher für den Einsatz in der Biotechnologie von hoher Bedeutung“, so Prof. Gottschalk. Aus den vorliegenden genetischen Informationen des Thermus thermophilus können nun weltweit Forscher bestimmte Gene herausfiltern und die darauf basierenden Proteine auf ihre Eigenschaften, insbesondere auf ihre Stabilität hin prüfen. Über die Arbeit der Göttinger Wissenschaftler berichtete „Nature Biotechnology“ in seiner Online-Veröffentlichung am Sonntag (4. April 2004).

Nach Angaben von Prof. Gottschalk sind mehrere Proteine aus Thermus-Arten wegen ihrer besonderen Stabilität in der Vergangenheit bereits isoliert und analysiert worden, jedoch mit aufwendigen und kostspieligen Verfahren. „Mit der Entschlüsselung der Genomsequenz haben wir jetzt das Innere des Bakteriums quasi wie ein Buch aufgeschlagen, aus dem die gewünschten Gene wie aus einem Buchkapitel leicht herauskopiert und in Proteine übersetzt werden können. Die Wissenschaft wird sich der Erbgutinformationen vor allem bedienen, um hitzestabile Proteine für die Waschmittelindustrie, für die Stärke- und Lebensmittelindustrie, aber auch für die Forschung zu gewinnen“, so der Göttinger Mikrobiologe. Wie der Wissenschaftler weiter erläutert, ist der Thermus thermophilus außerdem transformationskompetent: er ist in der Lage, Fremd-DNA aus seiner Umgebung aufzunehmen. „Genomsequenz, Wachstum bei hohen Temperaturen und die Fähigkeit zur DNA-Aufnahme machen dieses Bakterium zu einem attraktiven Modellorganismus für die Erforschung und Herstellung von Proteinen.“

Kontaktadresse:
Prof. Dr. Gerhard Gottschalk
Prof. Dr. Hans-Joachim Fritz
Georg-August-Universität Göttingen
Biologische Fakultät
Institut für Mikrobiologie und Genetik
Grisebachstraße 8, 37077 Göttingen
Telefon (0551) 39-4041, Fax (0551) 39-4195
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