Methoden

Hier haben wir uns einen kompetenten Lehrmeister gesucht: Zuckerabbauende Bakterien. Je­des Bak­te­ri­um hat ei­ge­ne En­zy­me, sei­ne ei­ge­nen Werk­zeu­ge, um Po­ly­sac­cha­ri­de (Mehrfachzucker) aufzubrechen und in kleinere, einfachere Einheiten zu zer­schnei­den. Die­ser Me­cha­nis­mus steht im Fokus des Verfahrens, denn die­se Ein­fach­zu­cker sind leich­ter zu mes­sen als Po­ly­sac­cha­ri­de. Mehr...

Hier geht es um die Analyse von Enzymen, die die Um­wand­lung von Mi­ne­ra­lien und Ga­sen ka­ta­ly­sie­ren. Wir ent­neh­men die­se En­zy­me und tren­nen sie von an­de­ren Pro­te­inen, in­dem wir sie di­rekt aus dem na­ti­ven Or­ga­nis­mus auf­rei­ni­gen. Da­nach ent­schlüs­seln wir die mo­le­ku­la­ren Ge­heim­nis­se der che­mi­schen Re­ak­tio­nen via Rönt­gen-Kris­tal­lo­gra­phie. Das be­deu­tet, dass wir die En­zy­me zu­nächst kris­tal­li­sie­ren, um an­schlie­ßend Rönt­gen­strah­len ver­wen­den zu kön­nen, die uns Bil­der un­se­rer En­zy­me lie­fern. Mehr...

Mit­hil­fe der Me­ta­ge­no­mik wird es mög­lich, eine Um­welt­pro­be – also ei­nem Ge­misch ver­schie­dens­ter Or­ga­nis­men, wie sie in der Um­welt zu­sam­men­le­ben – zu ana­ly­sie­ren und zu er­fah­ren, wel­che Or­ga­nis­men dar­in le­ben und wel­che Gene und da­mit Stoff­wech­sel­we­ge, In­ter­ak­tio­nen oder Ver­tei­di­gungs­stra­te­gi­en sie be­herr­schen. Mehr...

Mi­kro­or­ga­nis­men kann man ih­rem Aus­se­hen nach kaum un­ter­schei­den. Den­noch hat jede Zel­le ih­ren ei­ge­nen Fin­ger­ab­druck, der ty­pisch für jede Art ist – das Erb­ma­te­ri­al. Ein Fall für FISH, die „Fluo­res­zenz-in-situ-Hy­bri­di­sie­rung“. Sie macht be­stimm­te Ab­schnit­te des Erb­ma­te­ri­als ein­zel­ner Zel­len sicht­bar. Un­ter dem Mi­kro­skop wer­den die­se Zel­len dann zum Leuch­ten ge­bracht. FISH-Bil­der von Mi­kro­or­ga­nis­men se­hen aus wie ein Ster­nen­him­mel, nur in ver­schie­de­nen Far­ben. Un­se­re Fra­ge ist: Was er­strahlt wo? Mit­tels FISH kön­nen wir die Or­ga­nis­men in un­se­ren Pro­ben ge­nau iden­ti­fi­zie­ren. Mehr...

Wir ver­dün­nen frisch ge­nom­me­ne Um­welt­pro­ben di­rekt nach der Pro­be­nah­me mit ste­ri­lem See­was­ser, um ein­zel­ne Zel­len zu iso­lie­ren. Und wir in­ku­bie­ren für lan­ge Zei­ten, um auch lang­sam wach­sen­de Zel­len zu er­hal­ten. Die Kom­bi­na­ti­on von phy­si­ka­li­scher Ver­ein­ze­lung in Hun­der­te von Kul­tu­ren, ge­nü­gend Zeit für Wachs­tum und mo­le­ku­la­re Tech­ni­ken zur Ana­ly­se der An­rei­che­rungs­kul­tu­ren be­nö­tigt zum Er­folg das per­fek­te Me­di­um. Mehr...