Kommunikation von Kariesbakterien


Signalmolekül AI-2 kurbelt die Plaque-Produktion an

BRAUNSCHWEIG (MedCon) – Bakterien kommunizieren über chemische Substanzen – die sogenannten Signalmoleküle. Wie Forscher des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) herausgefunden haben, ist das Molekül "Autoinducer-2" (AI-2) ausschlaggebend für die Produktion von Biofilm, wie etwa der Zahnplaque, die vom Kariesbakterium Streptococcus mutans gebildet wird.

Irene Wagner-Döbler et al. untersuchten, welche Gene in Streptococcus mutans durch AI-2 beeinflusst werden. Ihre Ergebnisse stellten sie in der Januarausgabe des Journal of Bacteriology vor.

Für ihre Studie arbeiteten die Wissenschaftler mit Bakterien, denen das entscheidende Gen für die AI-2-Produktion fehlt. Diesen Mutanten wurde künstlich hergestelltes AI-2 zugeführt. Dann maßen die Forscher die Aktivität aller Gene des Bakteriums mit einem Microarray – und konnten so bestimmen, welche Gene in der Mutante direkt von AI-2 an- oder abgeschaltet werden. Wagner-Döbler und Kollegen fanden 59 Gene, die durch die Gabe von AI-2 wieder aktiviert wurden.

Es handelt sich dabei vor allem um zwei Klassen von Genen: Die Regulatoren, die für das An- und Abschalten von Genen zuständig sind, und die Transportproteine, die AI-2 durch die Zellmembran aufnehmen.

Eine genaue Analyse dieser Proteine wird zeigen, was AI-2 der Streptococcus mutans-Zelle sagt und wie sie kommuniziert. Von der Aufklärung der genauen molekularen Mechanismen der AI-2-regulierten Proteine erhoffen sich die Forscher Einsichten in die Entwicklung der Karies.

Quelle: Journal of Bacteriology 2008; 190 (1): 401-15
http://jb.asm.org/cgi/content/abstract/190/1/401

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