DNA macht Bakterien satt

Wenn Bakterien DNA aus der Umgebung aufnehmen, tun sie das nicht unbedingt der Information halber. Amerikanische Mikrobiologen haben ermittelt, dass das Darmbakterium Escherichia coli die fremden Erbgutstränge auch als Nährstoffquelle verwenden und sich so einen Vorteil gegenüber Mitbewerbern verschaffen kann.

Vor allem bei Ressourcenknappheit sei diese Fähigkeit von Nutzen, erläutert Steven Finkel von der University of Southern California in Los Angeles. Sie erlaube es den Mikroben, etwas länger als ihre Konkurrenten durchzuhalten und dann deren Überreste zu verwerten. Umgekehrt fänden sich in der nötigen Zellmaschinerie vielleicht Angriffspunkte für eine neue Klasse von “genetischen Antibiotika”, spekuliert der Forscher.

Viele Bakterien, darunter Krankheitserreger wie der Lungenkeim Haemophilus influenzae, können fremde DNA binden, durch ihre Zellmembran transportieren und portionsweise in ihr Erbgut integrieren. Abkömmlinge der für diese Fähigkeit zuständigen Kompetenzgene spielen bei E.coli eine eher handfeste Rolle, fanden Finkel und Palchevskiy. Gleich acht dieser Gene ermöglichen es den Mikroben, fremde DNA als alleinige Nährstoffquelle zu nutzen.

Gerade in Langzeitkulturen, die die Phase explosiven Wachstums längst durchlaufen haben, stellt diese Art des DNA-Recyclings einen klaren Vorteil dar, berichten die Biologen im “Journal of Bacteriology”. E.coli könne diesen Pluspunkt jedoch nicht für sich allein verbuchen: “Die Genfamilie findet sich auch bei vielen anderen Arten, was darauf schließen lässt, dass die Nutzung von DNA als Nährstoffquelle ein weit verbreitetes Phänomen sein könnte.”

Forschung: Vyacheslav Palchevskiy und Steven E. Finkel, Department of Biological Sciences, University of Southern California, Los Angeles

Veröffentlicht in Journal of Bacteriology, Vol. 188(11), pp 3902-10, DOI 10.1128/JB.01974-05

WWW:
Biological Sciences, University of Southern California
Introduction to DNA Structure
Microbial Exchange of Genetic Material

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