LOEWE-Zentrum
für Translationale Biodiversitätsgenomik
Erforschung der genomischen Grundlagen von Biodiversität
Genomische Vielfalt als Basis von Biodiversität
Biodiversität ist das Ergebnis von 3,5 Milliarden Jahren Evolution und eines der komplexesten Phänomene der Erde. Das LOEWE-Zentrum für Translationale Biodiversitätsgenomik konzentriert sich auf die genetischen Grundlagen der biologischen Vielfalt, um sie für die Grundlagen- und angewandte Forschung zugänglich zu machen. Wir sequenzieren und untersuchen genomische Variation quer durch den Baum des Lebens, um den Ursprung und die funktionellen Anpassungen der Vielfalt von Genen bis hin zu Ökosystemen zu verstehen (Vergleichende Genomik). Die Daten adressieren den gesellschaftlichen Wissensbedarf in angewandten Bereichen, wie z.B. die genomische Basis biologisch aktiver Substanzen (Naturstoffgenomik), und die nachhaltige Nutzung und das Management biologischer Ressourcen (Genomisches Biomonitoring; Funktionale Umweltgenomik).
Ziele des LOEWE-Zentrums TBG
- Erforschung und Vergleich der genomischen Vielfalt entlang des Stammbaums des Lebens, um den Ursprung und die Funktionen aller Ebenen der biologischen Vielfalt (von den Genen bis zu den Ökosystemen) besser zu verstehen.
- Entwicklung und Anwendung genomischer Methoden zum Monitoring der biologischen Vielfalt und der Widerstandsfähigkeit von Ökosystemen sowie zur Information hinsichtlich Artenschutzmaßnahmen.
- Bereitstellung genomischer Ressourcen für die angewandte Forschung, z. B. für die biomedizinische Forschung oder eine nachhaltige Bioökonomie.
LOEWE-TBG ist eine gemeinsame Forschungseinrichtung der Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung, der Goethe-Universität Frankfurt, der Justus-Liebig-Universität Gießen, des Fraunhofer-Instituts für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME, des Fraunhofer-Instituts für Translationale Medizin und Pharmakologie ITMP und des Max-Planck-Instituts für terrestrische Mikrobiologie. Finanziert wird das Zentrum von der Hessischen Landes-Offensive zur Entwicklung Wissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz (LOEWE).
Forschung
Die Forschung am TBG gliedert sich in vier Programmbereiche und zahlreiche Einzel- und Verbundprojekte:
Infrastruktur
Das TBG-Laborzentrum und eine Einheit für Bioinformatik stellen eine leistungsstarke Infrastruktur für die direkte Umsetzung der Projekte. Deren Ergebnisse werden über den Technologietransfer und die Öffentlichkeitsarbeit für die Gesellschaft zugänglich.
Kommende Veranstaltungen
Was gibt es Neues bei LOEWE-TBG? In unserem Newsroom finden Sie alle unsere Videos, Neuigkeiten, Pressemitteilungen und ausgewählte Presseartikel. In unseren Videos können Sie z.B. einen Blick in unser Laborzentrum werfen und mehr über DNA-Extraktion erfahren oder die TBG-Nachwuchsgruppen kennenlernen. Zu den Neuigkeiten gehören wissenschaftliche Ergebnisse, Preise, Konferenzen, Veranstaltungen, Stellenangebote und vieles mehr. Schauen Sie rein, bleiben Sie dran und folgen Sie uns auf Twitter @LOEWE_TBG.
Sie benötigen Texte oder Bilder über TBG zur Veröffentlichung in den Medien? Unsere zahlreichen Pressemitteilungen sowie die unserer Partner und entsprechendes Fotos finden Sie ebenfalls im News Room (über Senckenberg). TBG in TV, Radio und Zeitungen – wir haben außerdem eine Auswahl an Medienberichten zusammengestellt.
Neuigkeiten
Naturstoffforscher Eric Helfrich erhält ERC Starting Grant
06.09.2024
Künstliche Intelligenz hilft bei Entdeckung neuer Wirkstoffe in Bakterien
Der Chemische Biologe Eric Helfrich, Professor für Naturstoffgenomik an der Goethe-Universität Frankfurt und Co-Sprecher des LOEWE-Zentrum für Translationale Biodiversitätsgenomik (LOEWE-TBG) war in der Einwerbung der hoch kompetitiven Starting Grants des Europäischen Forschungsrats (European Research Council – ERC) erfolgreich und erhält für die kommenden fünf Jahre 1,5 Millionen Euro. Er forscht an Naturstoffen, die in Bakterien durch eine Kombination Enzym-katalysierter und spontaner Reaktion hergestellt werden.
Prof. Dr. Eric Helfrich befasst sich in seinem ERC-Projekt „COMBINE“ („Bacterial Alkaloid Biosynthesis off the Beaten Path: Compartmentalization and Non-Enzymatic Transformations in Non-Canonical Alkaloid Biosynthesis“) damit, wie Bakterien komplexe Biomoleküle herstellen, die die Basis vieler Medikamente sind. Diese sogenannten Naturstoffe werden durch vielstufige enzymatische Prozesse gebildet, wobei in Bakterien alle Gene, die für diese Enzyme kodieren, nebeneinander in der DNA vorliegen. Daher kann man durch Genom-Analysen das Potenzial eines Bakteriums zur Produktion neuer Naturstoffe ermitteln.
Mit Starting Grants unterstützt der ERC exzellente Forscherinnen und Forscher, die sich in den ersten Jahren nach ihrer Promotion ein eigenes Forschungsteam aufbauen und sich mit einem viel versprechenden Forschungsprojekt wissenschaftlich etablieren wollen.
Weitere Informationen finden Sie in der Pressemitteilung bei der Goethe Universität. Foto: Jürgen Lecher
Das Gift des Bücherskorpions wirkt auch gegen Krankenhauskeime
06.08.2024
Der nur wenige Millimeter große Bücherskorpion (Chelifer cancroides) gilt in Mitteleuropa als das bekannteste Mitglied der Pseudoskorpione, einer Ordnung der Spinnentiere. In Wohnräumen jagt er Hausstaubmilben sowie Staub- und Bücherläuse. Auch in Bienenstöcken erlegt er Schädlinge. Dabei setzt er häufig sein Gift ein. Hessische Forschende haben nun erstmals die Bestandteile dieses Gifts umfassend charakterisiert – und dabei Moleküle mit starker Wirkung auch gegen sogenannte Krankenhauskeime entdeckt. Die Ergebnisse können künftig dabei helfen, schwer zu behandelnde Infektionskrankheiten zu bekämpfen.
Nun gelang es einem Team hessischer Forscher*innen des LOEWE-Zentrums TBG und weiterer Institutionen erstmals, alle bekannten Mitglieder einer Giftstofffamilie des Bücherskorpions (Chelifer cancroides) im Labor künstlich herzustellen und ihre Aktivität zu untersuchen. Dabei stießen die Wissenschaftler*innen auf eine überraschend stark ausgeprägte Wirksamkeit gegen einen bekannten Krankenhauskeim, den sogenannten Methicillin-resistenten Staphylococcus aureus (MRSA). Staphylokokken sind häufig vorkommende Bakterien, die insbesondere die Haut und Schleimhäute besiedeln. Die Besonderheit der MRSA-Varianten ist dabei, dass sie gegen das Antibiotikum Methicillin resistent sind und dadurch schwer behandelbare Infektionen beim Menschen verursachen, unter anderem nach operativen Eingriffen.
Weitere Informationen finden Sie in der Pressemitteilung bei Senckenberg. (Foto: Louis Roth)
Unbekannte Helfer des Bodens: Wie wirbellose Tiere den Zersetzungsprozess von Pflanzen unterstützen
11.06.2024
Wenn Pflanzen oder Teile von ihnen absterben, tragen Milliarden kleiner Lebewesen dazu bei, dieses organische Material abzubauen. Doch nicht nur Mikroorganismen wie Bakterien und Pilze sind am Zersetzungsprozess beteiligt, sondern auch einige wirbellose Tiere. Welche Voraussetzungen ihr Erbgut dafür bereithält, untersuchte nun ein Team von Forscher*innen des LOEWE-Zentrums TBG und weiterer Institutionen. Ihre Erkenntnisse tragen dazu bei, bessere Vorhersagen über den Kohlenstoff- und Nährstoffkreislauf im Boden zu treffen.
Sie leben in Heerscharen im Erdboden und sind durch eine Vielzahl von Arten vertreten: mikroskopisch kleine, wirbellose Bodentiere wie zum Beispiel Springschwänze und Hornmilben. Sie bauen organische Substanzen ab und setzen Nährstoffe für die Pflanzen frei. In einer Studie, die im Fachjournal „Molecular Ecology“ veröffentlicht wurde, haben Forscher*innen nun entdeckt, dass ein weit größerer als bisher angenommener Anteil ihrer Arten auch direkt am Abbau von abgestorbenem Pflanzenmaterial beteiligt sein könnte. Diese Fähigkeit wurde bislang vor allem Bakterien und Pilzen zugeschrieben.
Bei detaillierten Genomanalysen unterschiedlicher Arten von Springschwänzen (Collembola) und Hornmilben (Oribatida) wiesen die Forscher*innen in den meisten Arten exemplarisch ein Gen nach, das ihnen die Herstellung eines dieser speziellen Enzyme ermöglicht.
Weitere Informationen finden Sie in der Pressemitteilung bei Senckenberg. (Foto: Andy Murray/chaosofdelight.org)
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