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Institut für Biomaterialien und biomolekulare Systeme

Das Institut für Biomaterialien und biomolekulare Systeme umfasst die Abteilungen Bioenergetik, Biophysik, Molekularbiologie und Virologie der Pflanzen, Pflanzenbiotechnologie, Tierphysiologe und Biobasierte Materialien, die in das interdisziplinäre Konzept der Technischen Biologie an der Universität Stuttgart eingebunden sind. 
Links zu den Abteilungen finden Sie in der linken Spalte und am Ende dieser Seite. Eine Übersicht über die Arbeitsgebiete der Abteilungen finden Sie hier.


Aktuelle Stellenausschreibung:

Gärtnermeister/Gärtnermeisterin EGr. 9 TV-L
für Betrieb und Leitung der Botanischen Versuchsstation

(vorzugsweise Fachrichtung Zierpflanzenbau oder Staudengärtnerei & Zierpflanzen)

 

Forschung aktuell:

FigureHörmiller I, Nägele T, Augustin H, Stutz S, Weckwerth W, Heyer AG (2016) Subcellular reprogramming of metabolism during cold acclimation in Arabidopsis thaliana. Plant Cell Environ,  doi: 10.1111/pce.12836

Die Akklimatisierung von Pflanzen an niedrige Temperaturen führt nicht nur zur Veränderung der Konzentration von Zellinhaltsstoffen, sondern auch von deren sub-zellulärer Verteilung. Um diese Dynamiken zu untersuchen, wurde eine integrative Plattform entwickelt, die ein quantitatives "metabolic profiling" mit der Fraktionierung von Zell-Kompartimenten verbindet. Untersuchungen an verschiedenen Mutanten der Modellpflanze Arabidopsis thaliana zeigten dominante Effekte der Kompartimentierung, die aber von Umwelteinflüssen moduliert wird. Bei einer stärkelosen Mutante wurde eine reduzierte Frosttoleranz nachgewiesen, die möglicherweise auf einer veränderten Redox-Balance zwischen den Kompartimenten beruht.  [mehr]

FigureDeuschle K, Kepp G, Jeske H (2016) Differential methylation of the circular DNA in geminiviral minichromosomes. Virology: 499: 243–258

Pflanzliche Geminiviren vermehren ihre DNA über die Zwischenstufe eines Minichromosoms, das epigenetisch modifiziert werden kann - entweder um Gene ab- und anzuschalten, oder um die Virusvermehrung zu unterbinden. Methylierung von DNA spielt dabei eine zentrale Rolle. Welche Formen der viralen DNA methyliert werden, wurde mit neuen Methoden der Chromatinreinigung, methylierungs-abhängigen Restriktionsanalyse und Hochdurchsatzsequenzierung überprüft. Dabei zeigte sich, dass Minichromosomen mit offenen Lücken, die für Transkriptionsfaktoren zugänglich sind, besonders stark methyliert werden können. Eine Funktion der DNA-Methylierung sowohl zur Genregulation als auch als Mittel der Virusresistenz wird diskutiert.  [mehr]

FigureHipp K, Rau P, Schäfer B, Pfannstiel J, Jeske H (2016) Translation, modification and cellular distribution of two AC4 variants of African cassava mosaic virus in yeast and their pathogenic potential in plants. Virology 498, 136-148, doi: 10.1016/j.virol.2016.07.011.

Geminiviren kodieren für ein kleines AC4-Protein, das innerhalb des offenen Leserahmens für das Replikationsinitiatorprotein liegt. Zwei AC4-Varianten des African cassava mosaic virus zeigten unterschiedliche Verteilungsmuster bei Expression in der Spalthefe und in pflanzlichen Zellen. Die kürzere AC4-Variante lokalisierte hauptsächlich an der Plasmamembran, was durch Elektronenmikroskopie bestätigt werden konnte. Eine N-terminale Myristoylierung dieser Variante spielt dabei vermutlich eine wichtige Rolle, die wir durch Massenspektrometrie nachweisen konnten. Die kurze AC4-Variante war im Kontext einer viralen Infektion essentiell, während die längere Variante keinen Effekt auf die Infektiosität hatte. [mehr]

Abteilungen des Instituts:

BioenergetikBiophysikMolBioPlantBiotechTierphysiologieZoologie