Mikroben als möglicher Schlüssel zur biologischen Schädlingsbe­kämpfung

Fortschritte in interdisziplinärem Forschungsprojekt zur Fruchtfliege

Seit Anfang 2018 untersucht das DFG-geförderte interdisziplinäre Forschungsteam FOG 2682 mit Hauptsitz im Biotechnologischen Zentrum (BIOTEC) der TU Dresden die Grundprinzipien der Anpassung von Insekten auf Temperaturschwankungen in der Umwelt. Mit einer Reihe wissenschaftlicher Publikationen fand die Projektgruppe mit Wissenschaftlern aus deutschlandweit sieben verschiedenen Forschungseinrichtungen heraus, dass Insekten ein temperaturabhängiges Futterfressverhalten aufweisen. Nur durch dieses Verhalten können sie ihren Organismus an Umweltfaktoren, wie zum Beispiel jahreszeitliche Temperaturschwankungen, anpassen. Interessanterweise sind aber auch die Nahrung und das mikrobielle Umfeld temperaturabhängig. Demnach könnten Manipulationen mit mikrobiellen Produkten eine natürliche Methode darstellen, die Entwicklung von Insektenpopulationen zu kontrollieren.

© BIOTEC

Im Herbst steht für die Experimente des Forschungsteams ein neuer speziell auf die Arbeiten angepasster Laborbereich im BIOTEC zur Verfügung. Dort können dann mikrobielle Zusammensetzungen in Freilandproben identifiziert und deren Einfluss auf Fruchtfliegen direkt untersucht werden. Zudem strebt die Projektgruppe eine substanzielle Erweiterung ihrer Forschung an, um auf molekularer Ebene die Anpassung von Fruchtfliegen an Temperaturextreme aufzuklären. Im Mittelpunkt stehen dann einige neue Fragen: Wie und für wie lange können Fruchtfliegen einfrieren und nach dem Auftauen einen neuen generativen Zyklus starten? Sind bestimmte Mikroben verantwortlich, um Fruchtfliegen hitzefest zu machen? Welche Rolle spielen biophysikalische Eigenschaften einzelner Moleküle, um die Temperaturempfindlichkeit und den Stoffwechsel der Tiere zu verändern? Um die zukünftigen Entwicklungen genauer zu diskutieren, wird es im Frühjahr 2020 das dritte Jahrestreffen des gesamten Forschungsteams und eingeladener renommierter internationaler Experten am Julius-Kühn-Institut in Pirna geben.

Publikationen:

Selective phosphorylation of AKT isoforms in response to dietary cues. Laura Christin Trautenberg, Elodie Prince, Cornelia Maas, Nora Beier, Freya Honold, Michal Grzybek, Marko Brankatschk. Front. Cell Dev. Biol.  bioRxiv 693242; doi: https://doi.org/10.1101/693242

Population Genetic and Functional Analysis of a cis-Regulatory Polymorphism in the Drosophila melanogaster Metallothionein A gene. Timothy J. S. Ramnarine, Amanda Glaser-Schmitt, Ana Catalán and John Parsch. Genes (Basel). 2019 Feb 14;10(2). pii: E147. doi: 10.3390/genes10020147.

A Temperature-Dependent Switch in Feeding Preference Improves Drosophila Development and Survival in the Cold. Marko Brankatschk, Theresia Gutmann, Oskar Knittelfelder, Alessandra Palladini, Elodie Prince, Michal Grzybek, Beate Brankatschk, Andrej Shevchenko, Ünal Coskun, and Suzanne Eaton. Dev Cell. 2018 Sep 24;46(6):781-793.e4. doi: 10.1016/j.devcel.2018.05.028.

Visualization of ligand-induced transmembrane signaling in the full-length human insulin receptor. Theresia Gutmann, Kelly H. Kim, Michal Grzybek, Thomas Walz, Ünal Coskun. The Journal of Cell Biology May 2018, 217 (5) 1643-1649; DOI: 10.1083/jcb.201711047

Informationen für Journalisten:
Dr. Marko Brankatschk
Tel.: 0351 463-40111

www.tu-dresden.de/biotec/research/brankatschk

Das Biotechnologische Zentrum (BIOTEC) wurde 2000 als zentrale wissenschaftliche Einrichtung der Technischen Universität Dresden (TU Dresden) mit dem Ziel gegründet, modernste Forschungsansätze in der Molekular-und Zellbiologie mit den in Dresden traditionell starken Ingenieurswissenschaften zu verbinden. Seit 2016 ist das BIOTEC eines von drei Instituten der zentralen wissenschaftlichen Einrichtung Center for Molecular and Cellular Bioengineering (CMCB) der TU Dresden. Das BIOTEC nimmt eine zentrale Position in Forschung und Lehre im Forschungsschwerpunkt Molecular Bioengineering ein und verbindet zellbiologische, biophysikalische und bioinformatische Ansätze miteinander. Es trägt damit entscheidend zur Profilierung der TU Dresden im Bereich Gesundheitswissenschaften, Biomedizin und Bioengineering bei. www.tu-dresden.de/biotecwww.tu-dresden.de/cmcb