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Mutanofactin - Ein molekulares Adhäsiv in kariogenen mirkobiellen Biofilmen?

Projektleitung
Schäffer Christina, Projektleiter/in
Laufzeit:
01.07.2022-30.06.2026
Programm:
Life Sciences
Art der Forschung
Grundlagenforschung
Projektpartner*innen
ETH Zürich_x000D_ Labor für Organische Chemie, Vladimir-Prelog-Weg 1-5/10 , 8093 Zürich, Schweiz.
Kontaktperson: Erick M. Carreira erickm.carreira@org.chem.ethz.ch;
Funktion des Projektpartners: Partner
Mitarbeiter*innen
Reimhult Erik, Projektmitarbeiter/in
Hager-Mair Fiona, Projektmitarbeiter/in
Bloch Susanne, Projektmitarbeiter/in
Beitl Konstantin, Projektmitarbeiter/in
Subbiahdoss Guruprakash, Projektmitarbeiter/in
Beteiligte BOKU-Organisationseinheiten
Institut für Biochemie (DCH/BC)
Institut für Biologisch inspirierte Materialien
assoziertes Teilprojekt:
Mutanofactin - Ein molekulares Adhäsiv in kariogenen mirkobiellen Biofilmen? (MUTFACTBIO_DBNS)
Gefördert durch
Wiener Wissenschafts-, Forschungs- und Technologiefonds (WWTF), Schlickgasse 3/12, 1090 Wien, Österreich
Abstract
Karies ist weltweit eine der häufigsten chronischen Erkrankungen. Dabei entwickelt sich ein dysbiotischer mikrobieller Biofilm auf der Zahnoberfläche, bei dem Streptococcus mutans beziehungsweise einzelne Makromoleküle des Bakteriums eine wichtige Rolle spielen. Mutanofactin ist ein kürzlich identifizierter Sekundärmetabolit von S. mutans, von dem angenommen wird, dass er die Hydrophobizität von Zelloberflächen erhöht und damit die Interaktion von Bakterien und die Biofilmbildung forciert. Der molekulare Mechanismus der Wirkungsweise von Mutanofactin sowie dessen Aktivitätsspektrum sind unbekannt.
Dieses Projekt erforscht die mit der Wirkung von Mutanofactin verknüpfte Bildung kariogener Biofilme. Dabei ist es entscheidend, die physikochemischen und mikrobiellen Eigenschaften dieses Sekundärmetaboliten zu verstehen. Dazu werden biologischen Szenarien mit schrittweise erhöhter Komplexität erstellt, wofür definierte biologische Komponenten sowie Methoden für Analytik und Monitoring von der molekularen bis zur Biofilm-Ebene verwendet werden.
Das Projekt-Design basiert auf einer einzigartigen Kombination von synthetischen, mikrobiellen und physikochemischen Ansätzen, einschließlich der de novo Synthese und neuartige Techniken zur Charakterisierung bakterieller Zelloberflächen und Biofilm-Matrix Interaktionen. Dieses Projekt kann zu neuen anti-kariogenen Strategien beitragen, welche dringend im Zusammenhang mit der menschlichen Gesundheit benötigt werden.
Schlagworte
Chemische Biologie; Physikalische Chemie; Mikrobiologie;
Biofilm; Orale Streptokokken; Organische Synthese; Sekundärmetabolit; Streptococcus mutans; Zahnkaries; Zelloberflächen-Interaktionen;
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