SFB TRR 34: Pathophysiologie von Staphylokokken in der Post-Genom-Ära

Grunddaten zu diesem Projekt

Beschreibung

Staphylococcus aureus ist ein humanpathogenes Bakterium mit zunehmender gesundheitspolitischer Bedeutung. Die besorgniserregende Zunahme der Antibiotikaresistenzen bringt S. aureus-Infektionen nicht selten an die Grenze der Therapierbarkeit. Ein besseres Verständnis der Infektionsbiologie von S. aureus dürfte daher in Zukunft eine der wichtigsten Voraussetzungen für seine erfolgreiche Bekämpfung bilden. Die veröffentlichten Genomsequenzen verschiedener S. aureus-Stämme und anderer Staphylokokkenspezies, die den Bauplan dieser Bakterien vollständig beschreiben, bilden das Fundament für die sich nun anschließende "Post-Genom-Ära". Das Grundkonzept dieses Sonderforschungsbereichs/Transregio besteht in der Kombination der bestehenden Expertisen in der Zellphysiologie, Biochemie und der Infektionsbiologie von Staphylokokken in Würzburg und Tübingen und den Erfahrungen in der Proteomanalyse Gram-positiver Bakterien in Greifswald. Diese besondere Struktur verleiht dem Konsortium eine gute Ausgangsposition, um mithilfe der Möglichkeiten der funktionellen Genomforschung zu einer neuen Qualität im Verständnis der Biologie dieses Erregers zu gelangen. Die wichtigsten Ziele der drei großen Themenbereiche des Konsortiums (A, B, C) können wie folgt zusammengefasst werden: Durch die Nutzung der Techniken der funktionellen Genomforschung soll ein neues Verständnis der Zellphysiologie von S. aureus erreicht werden, um im Folgenden zu neuen Erkenntnissen in der Infektionsbiologie zu gelangen. Dabei liegt der Schwerpunkt auf den zwei folgenden Aspekten: Grundverständnis des Zellstoffwechsels und der Stressantwort (A); Analysen zur Regulation, Funktion und Struktur von Virulenzfaktoren als Komponenten eines komplexen Genexpressionsnetzwerkes (B). Die Nutzung der gelbasierten und gelfreien Proteomics wird neue Erkenntnisse in der Zellphysiologie des Erregers erlauben (z.B. "Proteintargeting", Sekretion, Phosphoproteomics, Signaltransduktion, Proteinschädigungen, globale Proteolyse). In der ersten Förderperiode stehen die Physiologie von S. aureus und deren Rolle während des Infektionsprozesses im Vordergrund. Die hier erhobenen Daten werden eine wichtige Grundlage für das bessere Verständnis der Wirt-Pathogen-Interaktion bilden (C), die schwerpunktmäßig in der zweiten Förderperiode analysiert werden sollen. Die unter definierten experimentellen Bedingungen generierten quantitativen Daten der funktionellen Genomanalyse ebnen auch den Weg für eine systembiologische Betrachtung von S. aureus.