Forschung
Uni Bayreuth erforscht magnetische Bakterien
Die Bayreuther Forscher konnten durch  künstlichen Gentransfer Bakterien „magnetisieren“.
Die Bayreuther Forscher konnten durch künstlichen Gentransfer Bakterien „magnetisieren“.
Symbolfoto: Alexander Raths/fotolia
F-Signet von Redaktion Fränkischer Tag
Bayreuth – Wissenschaftler entdecken, dass die sogenannten Magnetosomen-Gene sogar in nichtmagnetischen Bakterien vorkommen.

Magnetische Bakterien können ihre Fortbewegungen am Magnetfeld der Erde ausrichten, weil sie in ihrem Zellinneren Ketten magnetischer Nanopartikel enthalten. Die Baupläne für die Herstellung und Verkettung dieser Magnetosomen sind in den Genen der Bakterien gespeichert. Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung der Professoren Dirk Schüler und René Uebe an der Universität Bayreuth hat jetzt erstmals ein Cluster solcher Gene in nichtmagnetischen Bakterien entdeckt, wie die Uni Bayreuth berichtet.

Inaktive, aber funktionsfähige Gene

Diese Gene sind inaktiv, aber funktionsfähig und wahrscheinlich durch horizontalen Gentransfer in die Bakterien gelangt. In der Zeitschrift „ISME Journal“ werden die Forschungsergebnisse vorgestellt.

Der Gentransfer von einem Organismus auf einen anderen wird immer dann als „horizontal“ bezeichnet, wenn es sich dabei nicht um eine „vertikale“ Vererbung im Rahmen eines Fortpflanzungsvorgangs handelt.

Im Reich der Bakterien ist die horizontale Übertragung genetischer Informationen eine wichtige Quelle für die Modifikation existierender Arten oder die Entstehung neuer Arten. Auch die zahlreichen Gene, die in magnetischen Bakterien die Fähigkeit zur Synthese von Magnetosomen steuern, können auf natürliche Weise horizontal an andere Bakterien weitergegeben werden.

Bayreuther Mikrobiologen entdecken ein Cluster

Bisher wurden diese Gene allerdings nur in solchen Bakterien gefunden, die infolge eines zurückliegenden erfolgreichen Gentransfers bereits Magnetosomen produzieren. Nun aber haben die Bayreuther Mikrobiologen und ihre Forschungspartner in Ungarn und Frankreich erstmals ein Cluster solcher Gene im Genom eines nichtmagnetischen Bakteriums entdeckt.

Es handelt sich um Rhodovastum atsumiense, das zu den photosynthetischen Bakterien zählt, weil es die Energie des Sonnenlichts für den eigenen Stoffwechsel nutzen kann. Die in Bakterien dieser Art jetzt entdeckten Gene sind inaktiv: Die Zellen ließen sich im Labor auch unter einer Vielzahl verschiedener Kulturbedingungen nicht zur Bildung von Magnetosomen bewegen.

Bisher sind noch keine photosynthetischen Bakterien bekannt, die auf natürliche Weise magnetisch sind – wenngleich es der Arbeitsgruppe von Prof. Schüler bereits gelungen ist, derartige Bakterien durch künstlichen Gentransfer zu „magnetisieren“.

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