Viren in Biofilmen

Aquatische Biofilme sind Ansammlungen von Mikroorganismen an Oberflächen, die in Kontakt mit Wasser stehen. Die Mikroorgansimen sind dabei in eine selbst produzierte Matrix aus extrazellulären polymeren Substanzen (EPS) eingebettet, die hauptsächlich aus Wasser, Polysacchariden, Proteinen und DNA besteht. In der Vergangenheit konnte gezeigt werden, dass sich auch pathogene Bakterien in aquatische Biofilme einnisten können. Die Wechselwirkung zwischen Biofilmen und Viren sind hingegen nur unzureichend erforscht, obwohl Viren in der Wasserhygiene durchaus relevant sind. Im Projekt "Viren in Biofilmen" soll die Einnistung, Persistenz und Freisetzung enteraler Viren sowie Coliphagen in/von aquatischen Biofilmen untersucht werden. Nach der Etablierung und Bewertung geeigneter Nachweismethoden sollen die Wechselwirkungen von Viren mit Biofilmen in Abhängigkeit physikochemischer sowie biologischer Parameter ermittelt werden. Dazu zählen Einflussfaktoren wie die Temperatur, der pH-Wert, das Vorkommen von Salzen sowie anderer Organismen wie z.B. Bakterien oder Amöben. Im Laufe des Projekts werden sowohl Freilanduntersuchungen zum Nachweis von Viren in Oberflächenwasser-Biofilmen als auch Experimente mit im Labor angezüchteten Biofilmen durchgeführt. Dabei werden sowohl molekularbiologische Methoden (qPCR), mikroskopische (z.B. CLSM) sowie zellkulturbasierte Methoden genutzt. Das Projekt “Viren in Biofilmen” wird gemeinsam von der Abteilung für Aquatische Mikrobiologie am Biofilm Centre der Universität Duisburg-Essen sowie der Abteilung für Hygiene, Sozial und Umweltmedizin der Ruhr-Universität Bochum durchgeführt. Durch diese Kooperation werden die jeweiligen fachlichen Kompetenzen im Bereich der Biofilm-Forschung bzw. der Virologie kombiniert.

Team

• Kollegiat: Dr. Martin Mackowiak
• Betreuer: Dr. Jost Wingender (UDE, Chemie)
• Betreuer: Prof. Dr. Rainer Meckenstock (UDE, Chemie)
• Betreuer: Prof. Dr. Michael Wilhelm (RUB, Medizin)
• Mentor: Dr. Christoph Donner (Harzwasserwerke GmbH)