22 March 2007

Conan the Bacterium.

Ok, ich geb's zu, dieses Post schreibe ich ausschließlich, weil ich den Titel so toll fand. Und er stammt noch nicht mal von mir, sondern von ScienceNOW [auch Bild-Quelle].

Trotzdem ist es ein interessanter Fund, der in der aktuellen Ausgabe von PLOS Biology veröffentlicht wurde (OpenAccess).
"Conan" (gott, bin ich ein nerd) ist ein Bakterium (Deinococcus radiodurans), das auch große Dosen radioaktiver Strahlung wegstecken kann.
If there's a superhero of the bacterial world, it's Deinococcus radiodurans. The bacterium's name--roughly translated as "strange berry that withstands radiation"--says it all: The bug can survive doses of radiation up to 10,000 Grays (Gy)--a level lethal to other bacteria and indeed most cells in general. (Humans check out at 10 Gy).
[Quelle: ScienceNOW; wie der Name des Bakteriums zeigt, sind auch die Namensgeber ziemliche nerds, "seltsame Beere", also ehrlich.]

Was natürlich alle interessiert, ist, wie zum Geier machen die das? Lange angenommen wurde (das war auch das, was ich noch gelernt habe), dass strahlungsresistente(re) Bakterien einfach eine effektivere DNA-Reparaturmaschinerie haben (vielleicht sollte ich an dieser Stelle noch erwähnen, dass radioaktive Strahlung die Integrität der DNA zerstört). So ganz falsch ist das nicht, aber es ist wohl auch nicht das, was den Ausschlag gibt. In der Artikel zeigen Daly et al., dass die Bakterien einen auf Mangan basierenden chemischen Komplex bilden, der die Proteine der Zelle (nicht die DNA) vor einer Schädigung durch in Folge der Strahlung entstandenen Freien Radikalen schützt.
For in vitro and in vivo irradiation, we demonstrate a mechanistic link between Mn(II) ions and protection of proteins from oxidative modifications that introduce carbonyl groups. Conditions that inhibited Mn accumulation or Mn redox cycling rendered D. radiodurans radiation sensitive and highly susceptible to protein oxidation.
[Quelle: Daly et al.]

Jetzt kann man sich ja fragen: Na, und? Irgendwelche doofen Bakterien überleben eine Strahlung, die meine Zellen alle Viere von sich strecken ließen, schön für SIE.

Aber.
The team has partially purified the manganese complex and hopes to find a way to deliver it into a variety of cell types. Bioremediation researchers might be able to add it to microbes to better clean up toxic waste that harbors radioactive material, for example. And Daly hopes the complex could also boost the radiation-resistance of human cells, speeding recovery for patients in radiation therapy.
[Quelle: ScienceNOW]

Beide Anwendungsmöglichkeiten (Schutz von Bakterien/Mikroorganismen, die zum Abbau giftiger Abfälle mit radioaktiven Anteilen verwendet werden, und als mögliches Mittel, die Nebenwirkungen einer Strahlentherapie für Patienten zu reduzieren) sind natürlich hochinteressant.

Doch auch ohne "Rette die Welt"-Anwendung: Es ist immer wieder faszinierend für mich, was die Evolution so alles hervorgebracht hat. Aber ich bin natürlich auch ein Nerd.

MfG,
JLT


Daly et al., Protein Oxidation Implicated as the Primary Determinant of Bacterial Radioresistance. PLoS Biology (2007) Vol. 5, No. 4

3 Kommentare:

themurmish said...

Endlich kann Tchernobyl wieder eine blühende Großstadt werden! ;-)
Es ist schon wahnsinn, welche Tricks sich die Evolution im laufe der Jahrmillionen hervorgebrahct hat. Noch beeindruckender ist der Gedanke, dass wir in Zukunft evtl. die Möglichkeit haben werden einige dieser grandiosen Eigenschaften auf den Menschen zu übertragen. Evtl. werden wir Kubricks Starchild selber produzieren. Wer weiß?
Bist du immernoch krank oder wie kommt es, dass d solche Unmengen an guten beiträgen raushauen kannst?
Btw.: "Biologin in Irland", erninnert mich einfach ungemein an Houllebecqus "Elementarteilchen". Mit Klonen hast du aber nix zu tun oder? ;-P

JLT said...

Auf dem Wege der Besserung. Ich habe ja auch nur diese Woche Urlaub :( - aber deswegen viel Zeit, mir alles durchzulesen, was mich interessiert und meine Meinung dazu zu verkünden. Freut mich, dass es Dir gefällt.

Solche Anwendungen wie in dem Artikel sind schon ziemlich spekulativ, jedenfalls die Anwendung beim Menschen. Noch viel mehr, wenn es um Gentechnik geht. Das sind noch ein Haufen Probleme zu lösen, bis irgend eine Form der Gentherapie in anderen als absolut lebensbedrohlichen Situationen eingesetzt wird. Andererseits hat sich in den letzten 10-20 Jahren so viel getan, dass ich mir absolut nicht zutraue darüber zu spekulieren, was in den nächsten 10-20 Jahren alles möglich werden wird. Ich bin vorsichtig optimistisch.

Elementarteilchen habe ich nicht gelesen, dabei habe ich sogar eine Lesung davon. Da spielt eine klonende Biologin in Irland mit? Vielleicht sollte ich wenigstens mal reinhören... aber trotz Irland und Schafen: kein Klonen. Jedenfalls nichts mehrzelliges.

Alexander said...

Ist schon klar, dass das alles rein spekulativ ist. Ich denke aber, dass fast alles nur eine Frage der Zeit ist. Ich bin mir fast sicher, dass man solche tollen Features auhc auf den Menschen übertragen könnte. Ich wäre allerdings ziemlich beeindruckt,wenn wir das noch miterleben. Zudem weiß man nie, ob wir uns nicht vorher selber zurück in die Steinzeit bomben.

Keine klonende Biologin, aber ein Biologe, der wichtige grundlagen für das Klonen schafft.