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Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit: 2017-02-01 - 2018-01-31

In den vergangenen Jahren veränderte sich der Umgang mit Hochwasserrisiken in den Ländern der Europäischen Union von der reinen Gefahrenabwehr zum Management von durch Hochwasser verursachten Risiken. Aufgrund der Einführung der Hochwasserrichtlinie (2007/60/EC) sind die Mitgliedsstaaten angehalten, eine vorläufige flächendeckende Risikoanalyse durchzuführen. Aufbauend auf dieser werden in Gebieten mit potentiell signifikantem Risiko detaillierte Gefahren- und Risikokarten sowie Risikomanagementpläne erstellt. Die vorläufige Risikobewertung hat das Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft gemeinsam mit den zuständigen Verwaltungsstellen der Länder durchgeführt und darauf aufbauend die Ausweisung von Gebieten, in denen mit potenziell signifikantem Hochwasserrisiko zu rechnen ist, im Dezember 2011 abgeschlossen. Ziel des Projektes ist es, die Ergebnisse der vorläufigen Bewertung des Hochwasserrisikos zu evaluieren in Hinblick auf die geplante Revision bzw. Überarbeitung der Methode. Hierbei sollen vor allem in Hinblick auf eine technische Umsetzung und Implementierung folgende Aspekte im Vordergrund stehen: • Darstellung der APSFR-Gebiete in kartographischer Form: Zugänglichkeit der Information für unterschiedliche Stakeholder, Verbesserungsbedarf, • Umgang mit Unsicherheiten und Restgefährdung und deren Darstellung, • Bewertung der derzeitigen Umsetzung im Web-GIS, • Kategorisierung und Darstellung: Verständlichkeit, Alternativen, • Kartographische Aspekte: Layout, Farbgebung, Aussagekraft.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit: 2016-10-01 - 2019-09-30

This project aims to unravel the intriguing MurNAc-requirement of the oral pathogen T. forsythia and to elucidate the organism’s nutritional pathways for the synthesis of peptidoglycan (PGN) and other amino sugar components of its cell wall glycoconjugates. This knowledge is pivotal to the understanding of the survival strategies used by this organism to thrive in its natural habitat, the human oral cavity. The lack of the general bacterial de-novo biosynthesis pathways that yield UDP-GlcNAc from fructose-6P (GlmS/GlmU) and UDP-MurNAc (MurA/MurB) in T. forsythia suggests that proliferation of the bacterium relies on the scavenging of GlcNAc and MurNAc, or GlcNAc/ MurNAc-containing compounds that the organism likely exploits from other bacteria within biofilms and/or from glycans that it releases from host tissues. We aim to reveal the essentiality of GlcNAc besides MurNAc, for growth of T. forsythia, and the potential sources of GlcNAc and MurNAc in the natural habitat. Our previous data indicate that a PGN recycling/salvage route that leads to UDP-MurNAc is present in T. forsythia. We first will characterize the enzymes of this pathway, elucidate their essentiality, and intend to clarify connections with PGN recycling and PGN retrieval from the environment. In addition, we hypothesize that T. forsythia can modify nutritional sources for PGN precursor synthesis, such as neuraminic acid (Neu5Ac) or other amino sugar molecules. As Neu5Ac sustains growth of T. forsythia in biofilms, a connection of Neu5Ac metabolism and biofilm- specific synthetic processes are likely to occur. Given the structural similarity of Neu5Ac and nonulosonic acids (NulO), it is conceivable that there is a connection between the synthesis of glycan structures containing NulO acid, which are abundantly synthesized by T. forsythia, and PGN metabolism. We aim to unravel the possible connection of PGN biosynthesis, Neu5Ac catabolism and NulO synthesis. As the organism is directly involved in causing periodontal diseases, the anticipated results of our work may path new routes for antibacterial treatment of this widespread human health threat. Moreover we expect to deliver new insights into the particularities of the cell wall amino sugar metabolism that generally hold true for the Bacteroidetes phylum of bacteria.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit: 2017-01-01 - 2019-12-31

Bakterielle Oberflächenproteine (S-Schicht) haben die Fähigkeit Protein-Kristallschichten mit Regelmäßigkeit im Nanometerbereich auf Luft/Wasser Grenzflächen und auf vielen verschiedenen Substraten zu bilden. Diese werden momentan als „Nano-Templates“ für unterschiedliche biotechnologische Anwendungen getestet. Die Art und Weise wie diese Proteine selbst assemblieren und dabei geordnete Nanostrukturen formen, ist jedoch noch nicht vollständig geklärt. In diesem Zusammenhang beabsichtigen wir die Rekristallisation von drei S-Schicht Proteinen, Wildtyp SbpA und die rekombinanten Proteine rSbpA31-1068 und rSbpA31-918 auf (molekular kontrollierten) hydrophoben und hydrophilen Disulfiden zu erforschen. Zunächst werden wir die Adsorptionskinetik und die Rekristallisation dieser drei bakteriellen Proteine untersuchen. Zweitens wollen wir den Zusammenhang zwischen der Kinetik und den physikalischen Eigenschaften der gebildeten Proteinkristalle (z.B. Kristallgröße, Gitterparameter) herausfinden. Zuletzt möchten wir die Frage der Rekristallisationswege in Abhängigkeit von den Substrat-Eigenschaften für diese bakteriellen Proteine klären (was uns auch Verständnis über Protein/Substrat Interaktionen liefert, vor allem über die Wiedererkennung der Proteine von hydrophoben und/oder hydrophilen Teilen.

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