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Dr. Chantal Bader
Im Erdreich lebende (Mikro-)Organismen haben evolutionär komplexe Interaktionsnetzwerke entwickelt, von denen bisher jedoch die wenigsten charakterisiert wurden. Wir fokussieren uns darauf, Taxonomie-übergreifende Kommunikation besser zu verstehen und uns diese für die Entdeckung neuer antiparasitärer Naturstoffe zu Nutze zu machen.
Unsere Forschung
Der ökologische Kontext von Mikroorganismen hat sich als wichtiger Faktor bei der Induktion von Sekundärstoffwechselwegen erwiesen und kann gleichzeitig wichtige Informationen über die natürliche Funktion des biosynthetisierten Moleküls preisgeben. Mikrobielle Stammsammlungen beherbergen Bakterien, die ein immenses Potenzial für die Entdeckung pharmazeutisch relevanter Naturstoffe aufweisen. Natürliche Interaktionspartner in der Erde als Schlüssel um deren biosynthetische Maschinerie zu erschließen, sind für die meisten dieser Bakterien jedoch weitgehend unbekannt.
Wir beschäftigten uns damit Einblicke in den ökologischen Kontext isolierter Bodenbakterien zu gewinnen. Besonderer Fokus liegt dabei auf jenen, die zu selten sind, um in den meisten Metagenomikanalysen aufzutauchen, und für die momentan keine genetischen Tools verfügbar sind. Wir konzentrieren uns auf die Entdeckung neuartiger antiparasitärer und antiinfektiöser Naturstoffe und die Entschlüsselung potenzieller Signalmoleküle, die von anderen Bodenmikroben für deren Induktion produziert werden. Neben mikrobiologischen Ansätzen wenden wir Multi-Omix-Ansätze-einschließlich fortgeschrittener Massenspektrometrie-Workflows‑an, um Binder für besonders interessante Zielproteine zu identifizieren und deren Taxonomie-übergreifende Spezifität zu bestimmen.
Forschungsprojekte
Taxonomy-übergreifende synthetische Communities zur Hochdurchsatz Identifizierung Ökologischer Interaktionspartner
Synthetische mikrobielle Communities (synComs) haben sich als wertvolles Instrument zur Nachstellung von Mikrobiomen unter kontrollierten Bedingungen erwiesen. Die derzeitigen synComs, die zur Entdeckung neuer Naturstoffen eingesetzt werden, verwenden jedoch meist nur etablierte Modellorganismen und werden der taxonomischen Vielfalt des Bodens über alle Reiche hinweg nicht gerecht. Um eine Screening-Plattform für die Identifizierung von Interaktionspartnern zu schaffen, arbeiten wir an der Erstellung einer Taxonomie-übergreifenden SynCom Bibliothek, mit Vertretern aus mehreren Königreichen des Lebens. Durch die Einbringung isolierter Bodenbakterien in diese künstlichen Mikrokosmen, erlaubt diese Plattform die Hochdurchsatz-Identifizierung von synergistischen, mutualistischen und hemmenden Interaktionen.
Microbial synthetic communities ©HIPS/Bader