23. januar 2015

Studier af bakterielle interaktioner i komplekse biofilm

Biofilm

Bakterier i naturlige miljøer lever tæt sammen i komplekse samfund, der er omgivet af en fælles matrix og består af mange forskellige arter, også kaldet biofilm. Når der sker interaktioner på tværs af artsbarrierer, kan det påvirke biofilmens overordnede funktionalitet. Et forskningsprojekt vil nu karakterise disse interaktioner og deres betydning samt identificere de underliggende molekylære mekanismer. Forskningen er netop blevet støttet med en bevilling fra Villum Fondens Young Investigator Programme med 7 millioner kroner.

Bakteriers vækst og aktivitet

Bakterier er typisk blevet karakteriseret på baggrund af deres vækst og aktivitet, når de dyrkes som renkulturer i rør i laboratoriet. Denne praksis har muliggjort identifikation af organismer, der forårsager specifikke sygdomme eller producerer enzymer, der kan anvendes bioteknologisk. Men der er meget stor forskel for bakterien på at vokse som renkultur under optimale forhold i laboratoriet og den livsform, den fører i verden udenfor.

Legatmodtager lektor Mette Burmølle fra Biologisk Institut siger: I naturlige miljøer lever bakterierne i komplekse biofilm, bestående af mange arter, der lever tæt sammen. Denne sameksistens har stor betydning for bakteriernes vækst og aktivitet. Det er vigtigt at huske, at bakterierne har levet tæt sammen – og udviklet sig sammen - i millioner af år; de har derfor tilpasset sig hinanden og mange af bakteriernes funktioner er afhængige af, at der er flere arter tilstede, der samarbejder.

Projektet udforsker grundlæggende mekanismer i naturen, som kan få en altafgørende rolle for, hvordan vi sikrer en mere bæredygtig udnyttelse af naturens ressourcer.

Mette Burmølle fortsætter: I dette forskningsprojekt vil vi undersøge, hvorledes bakterierne i biofilm påvirker hinanden på tværs af artsbarrierer. Ved at forstå de bakterielle interaktioner, der former komplekse samfund, kan vi blive bedre til at udnytte bakteriel aktivitet i fødevareproduktion, biologisk rensning af forurenet jord og drikkevand og i omlægning til mere miljøvenlig, biobaseret teknologi. Vi vil også bedre kunne forhindre bakterievækst steder hvor denne er uønsket, eksempelvis i fødevareproduktionsfaciliteter, og vi vil mere effektivt kunne behandle kroniske infektioner forårsaget af komplekse biofilm.

Stort innovativt potentiale

Der er et stort uudnyttet potentiale gemt i studiet af naturligt forekommende bakterielle interaktioner, og forståelsen af disse interaktioner kan være med til at skabe innovative løsninger på nogle af de mest udtalte menneskeskabte globale udfordringer, vi står overfor i dag. Det er derfor viden om disse små kulturer har så stor samfundsmæssig relevans.

Bevillingen muliggør ansættelse af to ph.d.- studerende og en postdoc, teknisk assistance og anskaffelse af udstyr.

Kontakt:
Lektor Mette Burmølle
Biologisk Institut
Telefon: 4022 0069
Email: burmolle@bio.ku.dk

Emner