Modell simuliert Verdauung bakterieller Erreger

FRANKFURT / MAIN. Ein mathematisches Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella haben Bioinformatiker der Universität Frankfurt entwickelt.

Um neue Therapien gegen Salmonellen zu finden, sei es wichtig, die als Xenophagie bekannte Verdauung von eingedrungenen Bakterien besser zu verstehen, teilt die dortige Universität mit.

Im Zuge der Erstellung des Modells der Xenophagie kombinierten die Bioinformatiker um Professor Ina Koch und den Molekularbiologen Professor Ivan Dikic vom Institut für Biochemie II bereits bekanntes Wissen über die molekularen Interaktionen mit einer Methode aus der Informatik, den Petri-Netzen.

Die Wissenschaftler überprüften das Modell, indem sie simulierten, was passierte, würden Proteine des Xenophagie-Signalweges ausgeschaltet – diese Technik nennt man "In Silico-Knockout".

Die in silico-Vorhersagen hätten mit den Ergebnissen von Studien übereingestimmt, in denen Proteine experimentell ausgeschaltet wurden (PLoS Comput Biol 12(12): e1005200).

Zusätzlich schlugen die Forscher einen Protein-Mechanismus vor, der am Xenophagie-Prozess beteiligt ist. "Die in silico-Knockout-Experimente stellen Hypothesen für zukünftige experimentelle Studien auf, die zu einem besseren Verständnis der zellulären, antibakteriellen Verteidigung beitragen können", erklärt Erst-Autorin Jennifer Scheidel die Anwendungsgebiete der Ergebnisse. (mmr)