Systembiologie uropathogener Mikroorganismen (Urogenomics)

Pseudomonas aeruginosa BiofilmHintergrund

Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa und Enterococcus faecalis stellen die häufigsten Erreger humaner Harnwegs- und Katheter-assoziierter Infektionen dar, an denen jährlich, insbesondere in Krankenhäusern, tausende von Patienten erkranken. Das im Rahmen der BMBF-Initiative "Medizinische Infektionsgenomik - Genomforschung an pathogenen Mikroorganismen" von 2010-2013 geförderte UroGenOmics-Konsortium zielt vor diesem Hintergrund darauf ab, mit einem funktionellen, quantitativen Systembiologie-Ansatz die zellulären Prozesse aufzuklären, die während der Entstehung einer chronischen Katheter-assoziierten Harnwegsinfektion eine Rolle spielen. Das tiefere Verständnis dieser Prozesse soll in neuen Diagnose- und Therapie-Ansätzen münden. Das ibvt arbeitet in einem interdisziplinären Konsortium mit Gruppen der TU Braunschweig, der Universität Würzburg, der Universität Münster sowie die Plattformen für Proteomics (Greifswald) und Genomics (Göttingen) zusammen.
Ziele
  • Systembiologie von E. coli, P. aeruginosa und E. faecalis
  • Neue Bioreaktorkonzepte mit standardisiertem Katheter-Biofilmwachstum für systembiologische Experimente (siehe Abbildung oben)
  • Systemweite 13C-metabolische Fluxom-Analyse zur Erfassung der in vivo Aktivität intrazellulärer Stoffwechselwege
  • Integration von Metabolom, Proteom, Transkriptom (Partner)
  • Aufklärung der zellulären Prozesse während Katheter-assoziierter Harnwegsinfektion

Publikationen
0. Berger A, Dohnt K, Tielen P, Jahn D, Becker J, Wittmann C (2014)
Robustness and Plasticity of Metabolic Pathway Flux among Uropathogenic Isolates of Pseudomonas aeruginosa. 

PLoS ONE. 9(4):e88368. DOI: 10.1371/journal.pone.0088368

0. Poblete I, Becker J, Dohnt K, Dos Santos V M, Wittmann C (2012)
Industrial biotechnology of Pseudomonas putida and related species

Appl. Microbiol. Biotechnol. 93:2279-2290.

0. Dohnt K, Sauer M, Müller M, Atallah K, Weidemann M, Gronemeyer P, Rasch D, Tielen P, Krull R (2011)
An in vitro-urinary tract catheter system to investigate biofilm development in catheter-associated urinary tract infections.

J Microbiol Meth. 87:302-308.

0. Band 61: Dohnt, Katrin (2011)
Charakterisierung von Pseudomonas aeruginosa-Biofilmen in einem in-vitro-Harnwegskathetersystem

Cuvillier-Verlag • Göttingen, ISBN: 978-3-86955-852-3, ISSN: 1431-7230.