Schwerpunktprogramm "Wirtsadaptierter Metabolismus von bakteriellen Infektionserregern" (SPP 1316)

Aufruf zur Antragstellung für die zweite Förderphase

(PresseBox) (Bonn, ) Der Senat der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert seit 2008 das Schwerpunktpro­gramm 1316: "Wirtsadaptierter Metabolismus von bakteriellen Infektionserregern". Die abschließende zweite dreijährige Förderperiode wird im Sommer 2011 beginnen. Für diese Förderperiode wird hiermit zur Antragstellung aufgefordert.

Warum können sich Bakterien im Körper eines Wirts vermehren und zu Krankheiten führen? Zur Beantwortung dieser Fragestellung reicht die Kenntnis von spezifischen Virulenzfaktoren wie Toxinen oder Invasinen allein nicht aus. Im Rahmen dieses Schwerpunktprogramms wird untersucht, welche metabolischen Anpassungen bakterielle Infektionserreger während der Kolonisierung ihrer Wirte erreichen, wie der bakterielle Metabolismus mit dem des Wirts verbunden ist und welche Steuerungsmechanismen von Erreger und Wirt aktiviert werden. Da gerade in den letzten Jahren hochsensitive Verfahren der Bioanalytik entwickelt wurden, ist jetzt die systematische Analyse der Anpassung des Erregermetabolismus an den Wirt möglich.

Das Schwerpunktprogramm hat zum Ziel, die bei der Infektion durch bakterielle Erreger wichtigen Stoffwechselwege zu charakterisieren, deren Flussgrößen zu quantifizieren, metabolische Reaktionen des Wirts zu identifizieren und genetische sowie regulatorische Mechanismen zur Stoffwechseladaption aufzuzeigen. Folgende Schwerpunktthemen sollen gefördert werden:

- Identifizierung und integratives Verständnis von wirtsadaptierten Stoffwechselvorgängen bakterieller Infektionserreger
- Bioanalytische Charakterisierung von infektionsrelevanten Stoffwechselwegen
- Modellierung von Metabolitprofilen und -flüssen mittels bioinformatischer Methoden
- Genetische Mechanismen der Soffwechseladaptation und ihre Vernetzung mit pathogenitätsrelevanten Regulons

Mit dem Schwerpunktprogramm "Wirtsadaptierter Metabolismus von bakteriellen Infektionser­regern" soll eine neuartige Fragestellung der Infektionsbiologie bearbeitet werden, die aufgrund der hohen methodischen und apparativen Anforderungen bisher in dieser Form nicht untersucht werden konnte. In enger interdisziplinärer Vernetzung von Arbeitsgruppen mit Expertise in der Infektionsbiologie, der Bioanalytik und der Bioinformatik soll die komplexe Wechselwirkung der Stoffwechsel von Erregern und Wirten analysiert werden. Teilnehmende Gruppen untersuchen klinisch relevante bakterielle Erreger mit intra- oder extrazellulärer Lebensweise, durch Lebensmittel übertragene Erreger oder pflanzenpathogene Bakterien. Eine zentrale Rolle in der Analytik hat die Isotopolog-Technik, mit der Metabolitflüsse unter Infektionsbedingungen mit hoher Auflösung analysiert werden können. Die Plattform Bioanalytik macht diese Methodik einer größeren Zahl von Infektionsmodellen zugänglich. Ebenfalls von zentraler Bedeutung ist die Plattform Bioinformatik zur Modellierung von Metabolitprofilen und -flüssen in Infektionsmodellen sowie zur Schaffung neuer bioinformatischer Werkzeuge zur Auswertung von Metabolom- und Isotopolom-Analysen und von vernetzten Datenbanken für diese Fragestellungen.

Basierend aus den Ergebnissen der ersten Phase des Schwerpunktprogramms soll zudem ein Verständnis der Beeinflussung des Metabolismus des Wirtsorganismus erreicht werden. Die verstärkte Verknüpfung der Analytik mit bioinformatischen Methoden und die Modellierung komplexer Metabolitflüsse bei Infektionen sind vorgesehen.

Aufbauend auf der Analyse des wirtsadaptierten bakteriellen Stoffwechsels sollen antimikrobielle Zielstrukturen gefunden werden, die zukünftige neue Ansätze für die Therapie bakterieller Infektionserkrankungen ermöglichen.

Anträge in englischer Sprache für die erste dreijährige Förderperiode müssen bis zum 8. Januar 2011 in der Geschäftsstelle der DFG unter dem Stichwort "SPP 1316" eingegangen sein (Postanschrift DFG, 53170 Bonn). Die Begutachtung ist mit einem Antragskolloquium verbunden, das im April 2011 in Bonn stattfinden wird.

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