Laborjournal 2018-01/02

| 1-2/2018 30 Journal Club Das enge Zusammenleben und die klimatischen Bedingungen im Ameisennest begünstigen Pilzinfektionen, die innerhalb kürzester Zeit die ganze Kolonie vernichten können. Die Evolution hat aber angeborene Verhaltensweisen hervorgebracht, mit denen die Ameisen sich schützen – zum Beispiel vorbeugende Hygiene. Aber trotz peinlicher Sauberkeit passiert es gelegentlich, dass sich Larven und adulte Tiere einen gefährlichen Pilz einfangen. Pech für die Betroffenen, denn Ameisen sind radikal: Zum Schutz der Kolonie töten sie befallene Tiere und unterbrechen so die Infektionsspirale. Die Ameisen erkennen infizierte Mitbewohner an chemischen Signalen, wie Forscher um Sylvia Cremer und Christopher Pull vom Institute of Science and Technology Austria (IST) in Kloster- neuburg in eLife berichten (doi: 10.7554/eLife.32073). Beteiligt waren auch Kollaborationspart- ner von der University of London und der Universität Würzburg. Die Autoren nennen das radi- kale Vorgehen der Ameisen „destruktive Desinfektion“ und es erinnert sie an das Immunsys- tem der Wirbeltiere. „Die Fähigkeit, schädliche Elemente zu entdecken und zu zerstören, war wahrscheinlich für die Evolution von mehrzelligen aus einzelligen Organismen sowie von Su- perorganismen aus einzelnen Tieren nötig“, erklärt Sylvia Cremer. Hans Zauner » Feinschmecker, die mit großer Geste ein Tröpfchen Trüffelöl über ein Salatblatt träufeln, haben dabei wohl vor Augen, wie piemontesische Trüffel- schweine im Morgennebel die seltene Knolle aufgestöbert haben, deren Aroma in das sündteure Öl eingeflossen ist. Die Realität ist oft profaner, wie ein bayerisch-hessisches Team um Richard Splivallo von der Goethe-Universität Frankfurt und Münchner Helmholtz-For- scher im Journal Food Control be- richten (87: 9-16). Trüffelaroma kann nämlich im Labor synthetisiert werden, der typische Geruch beruht im Wesentli- chen auf vier bis sechs Molekülen. Feine Nasen überzeugt das nicht unbedingt, zu wenig komplex sei der Nachbau aus dem Chemiekasten. Dem Etiketten- schwindel sind trotzdem Tür und Tor geöffnet: Die Chemiker fanden Hinweise, dass einige Trüffelöle mit vermeintlich natürlichem Aroma nicht komplexer waren als synthetisches Trüffelaroma – was wohl darauf hindeutet, dass nicht immer teurer Trüffel aus dem Piemont, sondern gelegentlich schnöde Labor­ chemie für teures Geld verkauft wird. » Ebolaviren benutzen ein Multifunk- tionstool, um ihr Erbgut zu vermehren und ihre Gene in Proteine zu über- setzen: das vireneigene Protein VP30, das je nach Phosphorylierungsstatus verschiedene Tätigkeiten im Vermeh- rungszyklus des Virus ausüben kann. Die für das Umschalten zwischen den verschiedenen Funktionen nötige Phosphatase bringt das Virus aber nicht mit. Vielmehr rekrutiert das Ebolavirus das Wirtsenzym PP2A-B56 für diesen Zweck. Der Geiselnehmer ist wiederum ein weiteres Virusprotein, das Nucleoprotein NP, das an PP2A-B56 andocken kann. Marburger Virologen um Stephan Becker sowie Biochemiker aus Dänemark und Irland bastelten nun einen Inhibitor, der um die Andockstel- le der Phosphatase konkurriert ( Mol. Cell 69:136-45). Die Virologen konnten so die Vermehrung des Ebolavirus erheblich verlangsamen – vielleicht wird daraus in Zukunft ein neuer therapeuti- scher Ansatz. Hans Zauner Frisch erforscht Raubfliegen ( Asilidae ) erbeuten Insekten, die größer sind als sie selbst, zumBeispiel Libellen oder Grashüpfer. Die Räuber setzen auf Gifte aus eigener Herstellung, um ihre Opfer zu läh- men. BjörnMarcus vonReumont von der Uni Leipzighat zusammenmit Kollegenausmehre- renLänderndieToxine zweier Raubfliegenarten analysiert und sich angesehen, wie das Gift in den Körper der Beutetiere gelangt ( Toxins 10, 29). Transkriptom- und Proteom-Analysen der Giftcocktails zeigten dem Leipziger Toxikologen, dass er es mit zum Teil bisher unbekannten Proteinen und Peptiden zu tun hatte, die die Forscher„Asilidine“ tauften. Die neurotoxischeWirkung eines dieser Gifte konnten die Forscher im Detail nachweisen. Jenseits all der Omics-Datensammelei schau- ten sich die Forscher auch den Apparat an, der das Gift in den Beutekörper pumpt – und grif- fen dabei auf modernste Imaging -Technik zu- rück: Drei Tage und Nächte verbrachten die Raubfliegenexperten am Synchrotron des Schweizer Paul Scherrer Instituts, um Daten für hochauflösende Computertomographie zu gewinnen. Eine wichtige Erkenntnis der Detailauf- nahmen: Die Raubfliegen jagen durch Ringmusku- laturen und Pumpen das Gift in ihre Opfer. Giftfliegen Leipzig Destruktive Desinfektion Klosterneuburg Raubfliege Eutolmus rufibarbis (Foto: Rainer Altenkamp) Wie „merken“ Pflanzen, dass die Tage län- ger oder kürzer werden – und dass es somit zum Beispiel an der Zeit ist, die Samenkeimung einzuleiten? Klar ist: Ohne das Photorezeptorprotein Phytochrom B können Pflanzen wie die Ackerschmalwand nicht vernünftig auf Lichtreize reagieren. Phytochrome können aktiv oder inaktiv sein, mit jeweils verschiedenen Absorptionspeaks, und diese Zustände gehen lichtgesteuert in- einander über. Daneben gibt es aber auch die „Dunkelreversion“, wenn also Phytochrom B lichtunabhängig von der aktiven Form in den inaktiven Zustand zurückkehrt. Die Dunkelreversion steuert letztlich, wie emp- findlich die Pflanze auf Änderungen der Lichtverhältnisse reagieren kann. Freiburger Forscher um Andreas Hiltbrunner zeig- ten jetzt, dass die Geschwindigkeit der Dunkelreversion von zwei Hilfsproteinen abhängt, PCH1 und PCHL1 ( Nat Comm 8: 2221). In Arabidopsis - Doppelmutanten, die kein funktionales PCH1 und PCHL1 herstellen, läuft die lichtunabhängige Inakti- vierung erheblich schnel- ler ab als im Wildtyp. Über Signalwege sind die beiden neu entdeckten Modifikatoren an die Phyto- chrom-B-Aktivität gekop- pelt. Die Pflanzen kön- nen so das Feintuning der Dunkelreversion anpassen. Licht und Schatten Freiburg

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