Bioadhäsion und funktionelle Genomik bei Plattwürmern

 

Bioinspirierte Klebstoffe haben das Potenzial, die Grundlage für innovative Industrieklebstoffe zu bilden, die in der Biomedizin oder für High-Tech-Anwendungen eingesetzt werden. Ein breites Spektrum von Organismen verwendet Klebstoffe, um sich mit Substraten zu verbinden, aber die Natur dieser Klebstoffe ist nicht gut verstanden. Derzeit wird versucht, die molekularen Grundlagen der biologischen Adhäsion verschiedener Organismen zu entschlüsseln. Wir untersuchen freilebende Plattwürmer (Platyhelminthen), die in der Lage sind, sich mit Hilfe von Doppeldrüsen-Klebeorganen an ein Substrat zu heften und von diesem zu lösen. Unser Modellorganismus - der freilebende Plattwurm Macrostomum lignano - besitzt etwa 130 Haftorgane, die es dem Wurm ermöglichen, am Substrat zu haften und sich schnell von ihm zu lösen. Die Haftorgane bestehen aus drei Zelltypen, einer Haftdrüsenzelle, einer Ablösedrüsenzelle und einer modifizierten Epidermiszelle. Basierend auf unseren Kenntnissen der Morphologie und den verfügbaren molekularbiologischen Werkzeugen wollen wir die Moleküle charakterisieren, die am Adhäsions- und Ablösungsprozess beteiligt sind. Mit Hilfe der vergleichenden Transkriptomik in Kombination mit einem groß angelegten In-situ-Hybridisierungsscreening konnten wir bisher 29 mögliche adhäsions- oder releasingbezogene Transkripte identifizieren. Weitere Untersuchungen könnten zur Entdeckung eines neuen, biologisch nachgebildeten Klebstoffs und eines entsprechenden Lösungsmittels führen.

Unterstützt durch FWF P25404-B25 und COST action TD090

Mitglieder dieser Arbeitsgruppe

• Peter Ladurner (head)