bp28: Bakteriophagen - Biologie und Potenzial der unterschätzten Bakterienfresser

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Sie sind unter uns, um uns herum und in uns. Und sie sind gefährlich, wenn auch nicht für uns. In einer Welt, die so klein ist, dass wir sie nicht sehen können tobt ein Krieg zwischen den ganz kleinen und den noch kleineren: Bakteriophagen sind Viren, die Bakterien befallen. Ihre Existenz ist fast so lange bekannt wie die Existenz humanpathogener Viren, außerhalb der Biologie kennt man sie dennoch vorrangig als „übriggebliebenen Faktenschnipsel“. Wir finden, das reicht nicht - denn ihre Biologie ist faszinierend und ihre potenziellen Anwendungsmöglichkeiten bis heute weit unterschätzt. Die in der Übersetzung trefflich „Bakterienfresser“ genannten Viren befallen ihre Wirtsbakterien hoch spezifisch und töten sie in der Regel. Ihre Effizienz und ihre Spezifität machen sie daher zu einer starken Waffe im Kampf gegen pathogene Bakterien - ob im menschlichen Körper, der Humandiagnostik, der Gentechnik oder gar der Lebensmittelindustrie. Grund genug, die faszinierenden „mondfährenartigen Wesen“ einmal genauer unter die sehr, sehr starke Lupe zu nehmen.
Quellen

Zhao, Y. et al.(2013). Abundant SAR11 viruses in the ocean. Nature. https://doi.org/10.1038/nature11921

Hershey, A. D., & Chase, M. (1952). Independent functions of viral protein and nucleic acid in growth of bacteriophage. The Journal of general physiology. https://doi.org/10.1085/jgp.36.1.39

Hofer, B. (2013). Konservieren mit Viren. heise online. Stand: Feb. 2022. https://www.heise.de/hintergrund/Konservieren-mit-Viren-1809197.html

Soothill, J. S. (1994). Bacteriophage prevents destruction of skin grafts by Pseudomonas aeruginosa. Burns. https://doi.org/10.1016/0305-4179(94)90184-8

McVay, C. S., Velásquez, M., & Fralick, J. A. (2007). Phage therapy of Pseudomonas aeruginosa infection in a mouse burn wound model. Antimicrobial agents and chemotherapy. https://doi.org/10.1128/AAC.01028-06

Kutateladze, M., & Adamia, R. (2010). Bacteriophages as potential new therapeutics to replace or supplement antibiotics. Trends in biotechnology. https://doi.org/10.1016/j.tibtech.2010.08.001

Dutilh, B. E. et al. (2014). A highly abundant bacteriophage discovered in the unknown sequences of human faecal metagenomes. Nature communications. https://doi.org/10.1038/ncomms5498

Bildquellen

Coverbild: Dr. Victor Padilla-Sanchez, PhD, T4 Bacteriophage, CC BY-SA 4.0

Aufbau Bakteriophage: Adenosine, PhageExterior, CC BY-SA 3.0

Bakteriophagen, Mikroskopische Aufnahme: AFADadcADSasd, Bacteriophage, CC BY 4.0
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Bab

1. Intro (00:00:00)

2. Wie ist das Biologie-Studium eigentlich? (00:03:21)

3. Einstieg: der häufigste Organismus der Welt (00:19:03)

4. Bakteriophagen sind Viren, die Bakterien infizieren (00:24:25)

5. Die Entdeckungsgeschichte der Phagen (00:27:18)

6. Aufbau der Bakteriophagen (00:30:29)

7. Der Ablauf einer Phagen-Infektion (00:36:07)

8. Die Bedeutung der Phagen für die Grundlagenforschung (00:42:57)

9. Anwendung der Phagen in der Forschung: Antikörper-Angeln mit Phage Display (00:53:44)

10. Anwendung der Phagen in der Industrie: Viren auf Würstchen und Käse? (01:06:25)

11. Anwendung der Phagen in der Medizin: Phagentherapie (01:10:25)

12. Funfact zum Schluss: CrAssphagen (01:21:22)

13. Nachbesprechung und Hausmeisterei (01:22:55)