Molekulargenetische Untersuchungen zu den Mechanismen der genetischen Variation und des Gentransfers bei Shiga Toxin-produzierenden Escherichia coli

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Die Shiga Toxine (Stx) von Shiga Toxin-produzierenden Escherichia coli (STEC) sind in den bisher untersuchten Fällen im Genom von lambdoiden Prophagen (Stx-Phagen) kodiert. Diese Phagen nehmen als mobile Träger und Überträger des pathogenen Prinzips der STEC eine Schlüsselrolle bei der Evolution dieser Erregergruppe ein. In dem nun beantragten Fortsetzungsprojekt sollen phylogenetische Zusammenhänge von Stx-Phagen aus unterschiedlichen ökologischen Nischen (Mensch-Taube-Schwein) erarbeitet werden. Weiterhin soll geklärt werden, inwieweit ein Zusammenhang zwischen der Stärke der Phageninduktion, der Struktur der Stx-flankierenden Regionen und der Entstehung eines hämolytisch-urämischen Syndroms besteht. Da STEC Bakterien eine ungehemmte Ausbreitungstendenz aufweisen, stellt sich die Frage, ob bestimmte phagenkodierte Faktoren die Umwelttauglichkeit der Keime verbessern. Wir möchten untersuchen, ob solche Gene nur bei bestimmten Phagen vorkommen oder generell Bestandteile der Stx-Phagen sind und ob ihre Anwesenheit einen Vorteil für die jeweiligen bakteriellen Wirte darstellt. Weiterhin möchten wir unsere Kenntnisse über die Mechanismen der Phagentransduktion (Induktion, Lysogenie, Lysis), die zur Entstehung neuer STEC-Varianten führen kann, vertiefen.