Institut für Funktionelle Grenzflächen (IFG)

Natürliche und Modellbiofilme auf Oberflächen

Biofilmbild Homepage SchwartzKIT/IFG

Bakterien sind perfekt an ihre sich ständig verändernde Umwelt angepasst und besitzen ein enormes genetisches Potenzial, das zu einer Vielzahl von Stressreaktionen führt. Diese molekularen Reaktionen und Anpassungsvorgänge garantieren das Überleben der Bakterien im jeweiligen Lebensraum und, im Falle von pathogenen Bakterien, auch im Wirtsorganismus. Diese Fähigkeit, auch unter nicht-optimalen Bedingungen zu überleben, spielt im medizinischen Bereich, in der Lebensmittelindustrie und bei technischen Prozessen eine wichtige Rolle, die erst in den letzten Jahren realisiert wurde. In der Folge werden neue Eliminationsmethoden für pathogene/resistente Mikroorganismen entwickelt und für den Einsatz in technischen Prozessen getestet. Stressreaktionen von Bakterien werden spezifisch untersucht. Sie dienen dazu, die verursachten Zellschäden zu reparieren oder schädigenden Agenzien entgegenzuwirken. Taxonomische und funktionell relevante Gene und deren Transkripte, die an solchen Prozessen beteiligt sind, werden quantitativ nachgewiesen und zur biologischen Bewertung der Verfahren genutzt.

 

Arbeitsmethoden

 

 

  • PCR-DGGE / SSCP Analysen zur Taxonomie

     

  • Genexpressionsanalysen zum Nachweis von Adhäsinen, Stressantworten, Quorum sensing Regulatoren

     

  • Fluoreszenz In Situ Hybridisierung (FISH)

     

  • Quantitative Methoden zur Bestimmung von Bakterienspezies oder –gruppen (RealTime PCR)

     

  • Speziesidentifizierung mittels Sequenzierung (Kapillarelektrophorese)


 

Biofilm_ESEM

Natürliche Biofilme nach Färbung mit dem DNA-bindenden Fluorochrom Syto9 (links; A. Rieder, IFG) und ESEM Aufnahme (rechts; F. Friedrich, IFG).