04.06.2020 10:28

DFG fördert neues Schwerpunktprogramm

Neue Konzepte der Virus-Wirt-Interaktion in Prokaryoten

Von: Redaktion: Arne Claussen

Prof. Dr. Julia Frunzke vom Institut für Bio- und Geowissenschaften des Forschungszentrums Jülich (FZJ) und Professorin an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) koordiniert eines von 14 neuen Schwerpunktprogrammen (SPP), die die Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Jahr 2020 einrichtet. Ziel des neuen Programms ist es, Virus-Wirt-Interaktionen in Prokaryoten sowohl auf Einzelzellebene als auch im Kontext mikrobieller Gemeinschaften mit hochmodernen Methoden zu untersuchen. Die insgesamt 14 neuen Verbünde erhalten für zunächst drei Jahre insgesamt rund 85 Millionen Euro.

Dr. Julia Frunzke ist Professorin an der HHU und arbeitet am Institut für Bio- und Geowissenschaften (IBG-1: Biotechnologie) des Forschungszentrums Jülich. Sie koordiniert das neue Schwerpunktprogramm. (Abbildung: FZJ / Jan Frunzke)

Viren prägen das Leben in allen Ökosystemen. Die Forschung an Bakteriophagen – Viren, die Bakterien befallen – war bereits im vergangenen Jahrhundert die primär treibende Kraft bei der Entzifferung der molekularen Grundlagen des Lebens. Bakterien gehören zu den Prokaryoten, also zu der Art von zellulären Lebewesen, die keinen Zellkern besitzen,

Revolutionäre Entdeckungen der vergangenen zwei bis drei Jahre eröffnen völlig neue Horizonte in der Phagenforschung. Dazu gehört die Erkenntnis, dass Viren miteinander kommunizieren und somit gemeinschaftliche Entscheidungen treffen können; sie etablieren komplexe intrazelluläre Strukturen zur Organisation ihres Lebenszyklus und haben weitreichenden Einfluss auf globale Stoffkreisläufe. Bioinformatische Analysen zeigen außerdem, dass wir mit dem Verständnis des komplexen Zusammenspiels des prokaryotischen Immunsystems noch ganz am Anfang stehen.

Zentrale Themenbereiche des neuen Schwerpunktprogramms sind die virale Zellbiologie, die Erforschung neuer anti-viraler Abwehrmechanismen auf zellulärer und multizellulärer Ebene sowie die Auswirkungen von Viren auf mikrobielle Gemeinschaften, zum Beispiel auf das humane Mikrobiom. Hinter der Forschung steht ein interdisziplinäres Konsortium mit Expertise in den Bereichen der Mikrobiologie, Virologie, Bioinformatik, Strukturbiologie, mathematischer Modellierung und modernster bildgebender Verfahren. Die Forschungsergebnisse haben Auswirkung auf die Entwicklung neuer molekularbiologischer Werkzeuge sowie der Anwendung von Phagen in der Medizin (Phagen-Therapie), Lebensmittelkontrolle und Landwirtschaft.

Die Einrichtung des neuen SPPs „Neue Konzepte der Virus-Wirt-Interaktion in Prokaryoten – von Einzelzellen zu mikrobiellen Gemeinschafen“ gibt nun verschiedenen Arbeitsgruppen, die auf dem Themengebiet tätig sind, die Chance, Projekte im Rahmen des SPPs zu beantragen. Programmkoordinatorin Prof. Frunzke, die neben ihrer Forschungsarbeit am FZJ auch zum Department Biologie der HHU gehört, hofft auf ein breit aufgestelltes Forschungsteam: „Die Bandbreite des Themas ist sehr groß, so dass sowohl Jülicher als auch Düsseldorfer Forscherinnen und Forscher hierzu wichtige Teile beitragen können.“    

Weitere Informationen: Homepage der Arbeitsgruppe von Prof. Frunzke

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