Institut für Verfahrenstechnik, Umwelttechnik und Techn. Biowissenschaften
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Ein pleiotroper Regulator des Sekundärmetabolismus

Pilze sind für die Herstellung von vielen Naturstoffen und so auch für die Produktion von Sekundärmetaboliten verantwortlich. Die Diversität dieser Substanzen resultiert einerseits aus einer großen Vielzahl von Pilzspezies sowie unterschiedlichster Biosynthesewege für deren Produktion. In den letzten Jahrzehnten wurden zahlreiche dieser Produkte identifiziert und viele davon werden heute von der Biotech- und Pharmaindustrie genutzt.

Nichtdestotrotz ist die große Mehrzahl dieser Naturstoffgruppe noch unbekannt und harrt ihrer Entdeckung. Zwei Hauptherausforderungen begrenzen den Zugang zu neuen Verbindungen: i) das Unvermögen, diverse Produzenten von Sekundärmetaboliten im Labor zu kultivieren, und ii) die Tatsache, dass ein Großteil der Sekundärmetabolismus bezogenen Biosynthesegene und Gencluster unter Standardlaborbedingungen stumm sind, also nicht abgelesen werden. Um diese Hindernisse zu überwinden werden viele Strategien, einschließlich jener der Identifikation und Manipulation von pleiotropen Regulatoren des Sekundärstoffwechsels, verfolgt.

Die Antragsteller und deren Teams haben vor kurzem einen Transkriptionsfaktor isoliert und vorcharakterisiert, der als pleiotroper, negativer Regulator der Sekundärmetaboliten Biosynthese fungiert. Erste Ergebnisse verdeutlichen, seine Schlüsselrolle in der Sekundärmetabolitenproduktion im filamentösen Pilz Trichoderma reesei. Dieser in trans agierende Faktor ist aber auch in einer Vielzahl von biotechnologisch und landwirtschaftlich relevanten Pilzspezies zu finden. Basierend auf diesen Ergebnissen werden im Projekt folgende Untersuchungen durchgeführt: i) Aufklärung des Regulons dieses Faktors in T. reesei, ii) Analysieren seiner regulatorischen Funktion im Biokontrolle aktiven Pilz T. atroviride, den pflanzenpathogenen Pilzen Fusarium graminearum und F. fujikuroi und dem pharmakologisch genutzten Pilz Claviceps purpurea, iii) Untersuchung der molekularen Mechanismen über welche er seine regulatorische Funktion in T. reesei ausübt.

 

 

Funding:

FWF, project number P29556