Forschung für die Schädlingsbekämpfung und die Fortpflanzung

12.03.2010: Biologische Schädlingsbekämpfungsmittel belasten die Umwelt weniger mit Chemikalien als herkömmliche Mittel. Damit solche Mittel hergestellt werden können, müssen biologische Prozesse noch besser analysiert werden. Professorin Rita Bernhardt vom Institut für Biochemie der Universität des Saarlandes forscht derzeit an den so genannten Diterpenen, die als Bausteine für biologische Schädlingsbekämpfungsmittel dienen können. Das Projekt wird in den kommenden beiden Jahren mit 119.000 Euro von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) gefördert. Rita Bernhardt ist zudem an einem Forschungsprojekt der Justus-Liebig-Universität Gießen beteiligt, das mit etwa 1,1 Millionen Euro von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert wird. Bei dem Projekt geht es um Fortpflanzung und Sexualhormone.

Diterpene sind Kohlenwasserstoffe, die in der Natur weit verbreitet sind. Eine Reihe von Diterpenen, wie beispielsweise die Abietinsäure, wird in Nadelbäumen als Verteidigungsstoff gegen Schädlinge wie Insekten und Pilze gebildet. Da Diterpene auch antibakteriell und antiviral wirken, können sie als therapeutisch wirksame Substanzen eingesetzt werden. Zudem dienen sie als Bausteine für die Synthese von biologisch aktiven Naturstoffen. Professorin Rita Bernhardt und ihr Team erforschen, ob Diterpene mit Hilfe von speziellen Enzymen und gentechnisch veränderten Bakterien zu Produkten führen, die für die Synthese neuer Arzneimittel, biologischer Schädlingsbekämpfungsmittel oder wertvoller Feinchemikalien bedeutsam sind. Mit Hilfe der neuen Synthesewege könnten Produkte für die pharmazeutische und chemische Industrie umweltschonender und effizienter hergestellt werden. Konkret sollen bei der Herstellung weniger Energie und Wasser verbraucht und weniger umweltbelastende Chemikalien verwendet werden.

Rita Bernhardt ist zudem an einem interdisziplinären Projekt der Justus-Liebig-Universität in Gießen beteiligt. Dabei soll untersucht werden, wie die Biosynthese von Sexualhormonen reguliert wird. Konkret geht es um die so genannten sulfatierten Steroide. Steroide kommen in Tieren, Pflanzen und Pilzen vor. Das wichtigste Steroid beim Menschen und beim Tier ist das Cholesterin. Die Wissenschaftler versuchen herauszufinden, inwieweit sulfatierte Steroide durch Enzyme in hochaktive Sexualhormone umgewandelt werden können. Dieser biochemische Prozess ist für die Fortpflanzung von Mensch und Tier von großer Bedeutung. An dem Projekt sind sowohl Human- als auch Veterinärmediziner beteiligt.