Prof. Dr. Pierre Stallforth ist Wissenschaftler am Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie, Hans-Knöll-Institut (HKI) in Jena. Pierre leitet dort die Gruppe Paläobiotechnologie und beschäftigt sich dabei unter anderem mit mikrobiellen Räuber-Beute Beziehungen von Mikroogranismen.
Prof. Dr. Pierre Stallforth; Quelle: HKI
Pierre erklärt, welche paläontologische Proben analysiert werden und wie man darin Mikroben bzw. Wirkstoffe findet, die von diesen Organismen hergestellt werden.
Außerdem diskutieren Pierre und Bernd die Räuber-Beute Beziehung von Amöben zu ihrem bakteriellen Futter. Bakterien wehren Amöben häufig mit Wirkstoffen ab. Da Amöben wie auch der Mensch Eukaryonten sind, kann man diese Wirkstoffe nicht nur gegen Amöben nutzen, sondern potenziell daraus auch Wirkstoffe gegen Krebs entwickeln. Aber auch die durch Amöben verursachten Erkrankungen können schwerwiegend sein, so kann sich z.B. die Amöbe Naegleria fowleri durch den Riechnerv bis ins Gehirn fressen. Oder die Acanthamöben, die durch schlecht gepflegte Kontaktlinsen ins Auge verschleppt werden können und dort Hornhautentzündungen auslösen.
Sehr beeindruckend ist aber auch das Sozialverhalten der Amöben bei der Sporenbildung, während dieser sich 20% der Individuen für den Aufbau des Fruchtkörpers opfern. Manchmal werden dabei auch die Lieblingsbakterien mit eingebaut, um diese am neuen Standort aussähen zu können.
(Im Podcast gibt es Kapitelmarken, die den Zwischenüberschriften hier im Text entsprechen, so dass es einfacher ist, bestimmte Teile erneut zu hören. Nicht jede Kapitelmarke hat eine Zwischenüberschrift, manchmal fassen wir mehrere Kapitel zusammen.)
Was ist Paläobiotechnologie?
Paläobiotechnologie – HKIMundflora – Wikipedia ArtikelZahnstein – Wikipedia ArtikelBiomineralisation – Wikipedia ArtikelKoprolith – Wikipedia ArtikelPaleofeces – Wikipedia ArtikelMikrobiom – Wikipedia ArtikelSequenzierung – Wikipedia ArtikelDesoxyribonukleinsäure (DNS, DNA) – Wikipedia ArtikelChristina Warinner – HKIChristina Warinner – MPIFermentation – Wikipedia ArtikelJurassic Park – Wikipedia ArtikelMundmikrobiom früher und heute
Antibiotika – Wikipedia ArtikelDiät – Wikipedia ArtikelWas wird in den Daten gesucht?
Gen-Cluster – Wikipedia ArtikelPenicilline – Wikipedia ArtikelTetracyclin – Wikipedia ArtikelNaturstoff – Wikipedia ArtikelPolyketide – Wikipedia ArtikelNichtribosomale Peptide – Wikipedia ArtikelTerpene – Wikipedia ArtikelTerpenoide – Wikipedia ArtikelWie ermittelt man die Funktion von Genen?
Künstliche Gensynthese – Wikipedia ArtikelVektor (Biologie) – Wikipedia ArtikelExpressionssysteme – Wikipedia ArtikelHeterologous expression – Wikipedia Artikel (englisch)Phylogenese – Wikipedia ArtikelPhylogenetischer Baum – Wikipedia ArtikelBrute-Force-Methode – Wikipedia ArtikelBioinformatik – Wikipedia ArtikelInteraktion von Mikroben
Bakteriophagen – Wikipedia ArtikelQuorum sensing – Wikipedia ArtikelRäuber-Beute-Beziehung – Wikipedia ArtikelSelektionsdruck – Wikipedia ArtikelAmöbe – Wikipedia ArtikelDictyostelium discoideum (soziale Amöbe) – Wikipedia ArtikelWas ist eine soziale Amöbe?
Vielzeller – Wikipedia ArtikelMultizellulär – DocCheck FlexikonSpore – Wikipedia ArtikelFruchtkörper – Wikipedia ArtikelSporenbildung
Altruismus – Wikipedia ArtikelSoziobiologie – Wikipedia ArtikelCheating – Leo WörterbuchWSR032 Naturstoffe aus symbiontischen Systemen – Interview mit Dr. Christine Beemelmanns – link zu EpisodeChrakter der Räuber-Beute-Beziehung
Mutualismus (Biologie) – Wikipedia ArtikelAntagonist (Ökologie) – Wikipedia ArtikelDie Beute der Amöbe
Agar – Wikipedia ArtikelBakterienrasen – Wikipedia ArtikelFilamente – Wikipedia ArtikelBiofilme
Biofilm – Wikipedia ArtikelSignalstoffe – Spektrum der WissenschaftAnalyse der Bakterientoxine
Deletion – Wikipedia ArtikelKnockout Mutante – Wikipedia ArtikelBekannte Wirkstoffe gegen Amöben
Violacein – Wikipedia Artikel (englisch)amöbizid – PharmaWikiStruktur von Violacein; Quelle: Tomasz Dolinowski, CC0, via Wikimedia Commons
Von Amöben ausgelöste Erkrankungen?
Amöbenruhr – Wikipedia ArtikelKeratitis (Hornhautentzündung) – Wikipedia ArtikelAcanthamöbiasis (amöbille Keratitis) – Wikipedia ArtikelAmöbenkeratitis – RKIAcanthamoeba – Wikipedia ArtikelDr. House/Episodenliste – Wikipedia Artikel
Die Betreffende Episode ist in Staffel 2 Episode 23 (Schlechter Scherz – Teil 2)
Naegleria fowleri (Gehirnfressende Amöbe) – Wikipedia ArtikelKrebs (Medizin) – Wikipedia ArtikelKultivierung – Wikipedia ArtikelAndere Räuber in der Anzucht
Fadenwürmer (Nematoden) – Wikipedia ArtikelCaenorhabditis elegans – Wikipedia ArtikelKooperative Effekte
Kooperativität – Wikipedia ArtikelGiftung – Spektrum der WissenschaftBienengespräche – HomepageSuperorganismus – Wikipedia ArtikelAgrikultur – WiktionaryJoan Strassman – Homepage Univertity in St. Louiswissenschaftlicher Artikel (closed access): Brock, D.A., Jones, K., Queller, D.C. et al. Which phenotypic traits of Dictyostelium discoideum farmers are conferred by their bacterial symbionts?. Symbiosis 68, 39–48 (2016).
Die Studie befindet sich leider hinter einer Paywall, ist also nur für diejenigen zugänglich, die ein Abo der entsprechenden Fachzeitschrift haben. Daher werden wir nicht direkt auf den Artikel verlinken, sondern stellen euch den „Digital Object Identifier (DOI)“ zur Verfügung: doi: 10.1007/s13199-015-0352-0.
Aber die Wissenschaftler:innen stellen hier PDF’s ihrer Arbeiten zur Verfügung
Wie frisst eine Amöbe Bakterien
Phagocytose – Wikipedia ArtikelWeiße Blutkörperchen Leukozyt – Wikipedia Artikel Wirkstoffisolation
WSR034 Wirkstoffproduktion: Von der Flasche im Labor bis zum Tank in der Industrie – Interview mit Prof. Dr. Miriam Agler-Rosenbaum – Link zur EpisodeExtraktion (Verfahrenstechnik) – Wikipedia ArtikelEssigester – Wikipedia ArtikelButanol – Wikipedia ArtikelChromatographie – Wikipedia ArtikelKernspinresonanzspektroskopie (NMR) – Wikipedia ArtikelWSR007 Moleküle Atom für Atom untersuchen mit NMR-Spektroskopie – Interview mit Dr. Peter Schmieder – Link zur EpisodeWas sind Lipopeptide und Alkaloide
Lipopeptide – Wikipedia ArtikelAmphiphilie – Wikipedia ArtikelAlkaloide – Wikipedia Artikelwissenschaftlicher Artikel (open access): M. Klapper, S. Götze, R. Barnett, K. Willing, P. Stallforth: Bacterial Alkaloids Prevent Amoebal Predation; Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2016, 55, 8944–8947. DOI: 10.1002/anie.201603312 wissenschaftlicher Artikel (open access): S. Götze, R. Herbst-Irmer, M. Klapper, H. Görls, K. R. A. Schneider, R. Barnett, T. Burks, U. Neu, P. Stallforth: Structure, Biosynthesis, and Biological Activity of the Cyclic Lipopeptide Anikasin; ACS Chem. Biol. 2017, 12, 2498–2502. DOI: 10.1021/acschembio.7b00589wissenschaftlicher Artikel (open access): J. Arp, S. Götze, R. Mukherji, D. J. Mattern, M. García-Altares, M. Klapper, D. A. Brock, A. A. Brakhage, J. E. Strassmann, D. C. Queller, B. Bardl, K. Willing, G. Peschel, P. Stallforth: Synergistic activity of co-secreted natural products from amoebae-associated bacteria; Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2018, 115, 3758–3763. DOI: 10.1073/pnas.1721790115wissenschaftlicher Artikel (open access): S. Zhang, R. Mukherji, S. Chowdhury, L. Reimer, P. Stallforth: “Lipopeptide-mediated Bacterial Interaction Enables Cooperative Predator Defense” Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2021, 118, doi: e2013759118 Werdegang von Pierre
Antibiotika-Krise: Warum tut sich so wenig? – Das Erste – ARDWege aus der Antibiotika-Krise – wissenschaft.dePierre Stallforth – HompageSiemens Stiftung – Wikipedia ArtikelExzellenzcluster – an der Friedrich-Schiller-Universität JenaJon Clardy – Wikipedia Artikel (englisch)Harvard Medical School – Wikipedia ArtikelWSR039 Biosynthetisches Design von Naturstoffen und gerichtete Evolution – Interview mit Dr. Hajo Kries – Link zur EpisodeWSR030 Antibiotika & Resistenzen: Geschichte, gesellschaftliche Bedeutung und Antiinfektiva-Forschung – Interview mit Dr. Florian Kloß – Link zur EpisodeDas Lieblingsmolekül von Pierre
Penicilline – Wikipedia Artikelβ-Lactam-Antibiotika – Wikipedia ArtikelPenicillin Synthese – Wikipedia ArtikelHans Knöll – Wikipedia ArtikelDorothy Crowfoot Hodgkin – Wikipedia ArtikelDer dritte Mann – Wikipedia ArtikelGrundstruktur der Penicilline, das R steht für Rest. An dieser Stelle kann die Struktur variiert werden um zum Beispiel die Selektivität für bestimmte Bakterien zu erhöhen; Quelle: Yikrazuul, Public domain, via Wikimedia Commons
Wir bedanken uns ganz herzlich bei Prof. Dr. Pierre Stallforth für die Zeit und seine Erläuterungen und Ausführungen zu seinem Forschungsgebiet.
Wir freuen uns immer über Feedback: per Mail unter [email protected], in den Kommentaren unter den einzelnen Episoden, über Twitter @wirkstoffradio oder auch als Bewertung bei iTunes/Apple-Podcasts oder panoptikum.social.
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Bernd Rupp
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