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Mit Protisten und Wirbellosen zu neuen Werk- und Wirkstoffen

 

Intrazelluläre Mikroorganismen leben als Symbionten oder Parasiten in anderen Lebewesen,  verändern ihre Wirtszellen und können zu ganz erheblichen medizinischen Problemen führen.  An Protozoen und tierischen Zellen werden Infektionsmechanismen, natürliche Resistenzen  und Regulationssysteme mit modernen mikroskopischen, biochemischen und molekular­bio­log­ ischen Methoden untersucht, auch um Strategien der Abwehr und nutzbare Symbiosen zu ent­ wickeln, nicht zuletzt zum Auffinden bioaktiver Moleküle und neuer Biomaterialien sowie von  funktionellen Nanostrukturen für Bionik und Biomimetik.

 

Schwämme produzieren für ihre eigenen Abwehrfunktionen eine ganze Reihe pharmakologisch  interessanter Inhaltsstoffe. Mit Hilfe eines neuen Bioassays, der speziell für Schwammextrakte  entwickelt wurde, werden diese hinsichtlich ihrer Bioaktivität näher charakterisiert und die  chemische Struktur aufgeklärt. Daneben gilt es, vielfältige Fragen zur Biologie und zur Ökologie  der Schwämme zu beantworten und neuartige Verfahren zur in vitro Hälterung zu entwickeln.

 

Bärtierchen und andere Organismen können in einem Überdauerungszustand (Kryptobiose)  sehr lange Zeiträume eingetrocknet und ohne einen nachweisbaren Metabolismus überleben.  Ein besseres Verständnis der Überlebensmechanismen in anhydrobiotischen Organismen soll  zur Entwicklung von neuen Methoden beitragen um Zellen, Makromoleküle und biologisches  Material in situ zu konservieren.

 

In der Natur werden nichtmetallische anorganische Materialien unter Umgebungsbedingungen  durch die Prozesse der Biomineralisation gebildet. Biomineralisationsvorgänge bieten viel  versprechende Perspektiven für die Er­zeugung neuer Funktionsmaterialien. In einer inter­ disziplinäre Arbeitsgruppe unter Beteiligung von Instituten aus den Fakultäten 3 (Chemie) und 4  (Energie-, Verfahrens- und Biotechnik) der Universität Stuttgart arbeitet auch die Zoologie an  der Ent­wicklung neuer Verfahren, um lebende Organismen technisch interessante  Oxidkeramiken sowie organisch/anorganische Hybride (Werkstoffverbunde) herstellen zu  lassen. Als Modell­organismen untersuchen wir hierfür Protisten und marine Invertebraten  (Seeigel).

 

Mehr Details zu den einzelnen Forschungsgebieten finden Sie hier: