Erzeugung und Erhaltung phänotypischer und genotypischer Diversität in Bezug auf das multizelluläre Verhalten von Salmonella spp. und Escherichia coli innerhalb einer Population und zwischen Populationen

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Die Phasenvariation ermöglicht Bakterien, eine optimal angepaßte, dynamische Antwort auf veränderte Umweltbedingungen zu geben. Eine zeitliche und räumliche Diversität durch Phasenvariation kann auftreten, wenn Klone verschiedene Habitats besiedeln. Durch Diversität innerhalb einer Population werden Aufgaben geteilt und verschiedene Antworten der Bakterien sind sofort abrufbar. Phasenvariation tritt bei pathogenen und Umweltbakterien auf, wobei die unterschiedlichsten Gene betroffen sein können. Die Signale, die zur Phasenvariation führen sind jedoch nur wenig verstanden. In Salmonella typhimurium und Escherichia coli ermöglicht der multizelluläre Morphotyp den Bakterien ein Agieren im Zellverband. Der multizelluläre Morphotyp steht im Gleichgewicht mit dem planktonischen (Einzelzell-) Status und unterliegt verschiedenen Mechanismen der Phasenvariation. Ziel des vorliegenden Antrags ist es, die Ursachen und Mechanismen der Phasenvariation des multizellulären Morphotyps systematisch zu untersuchen. Dabei soll die Phasenvariation unter experimentellen Laborbedingungen, in Direktisolaten aus epidemiologischen Studien und im experimentellen Tiermodell untersucht werden. Die Ursache der Phasenvariation wird auf molekularer Ebene erfaßt und die Phasenvarianten aus den verschiedenen experimentellen Ansätzen werden miteinander verglichen. Signifikante Beobachtungen werden auf molekularer Ebene weitergehend analysiert.