{"id":6845,"date":"2018-08-03T00:00:31","date_gmt":"2018-08-02T23:00:31","guid":{"rendered":"https:\/\/www3.unifr.ch\/alma-georges?p=6845"},"modified":"2018-08-06T13:06:56","modified_gmt":"2018-08-06T12:06:56","slug":"wir-haben-bierhefe-domestiziert","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.unifr.ch\/alma-georges\/articles\/2018\/wir-haben-bierhefe-domestiziert","title":{"rendered":"\u00abWir haben die Bierhefe domestiziert\u00bb"},"content":{"rendered":"

Getrunken wurde es bereits im alten \u00c4gypten, professionell gebraut zuerst nur von Frauen: das Bier. Anl\u00e4sslich des Internationalen Tages des beliebten Getr\u00e4nks haben wir Claudio De Virgilio, Professor am Departement f\u00fcr Biologie, \u00fcber seine Forschung mit Bierhefe ausgefragt, und dabei einiges \u00fcber Mutanten und 200 Jahre alte Hefezellen gelernt. <\/strong><\/h4>\n
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Claudio De Virgilio, warum wird Bierhefe f\u00fcr die Laborforschung verwendet?
\n<\/strong>Bierhefe ist ein Pilz und einer der einfachsten eukaryotischen (einen Zellkern besitzenden) Organismen. Die Bierhefezellen teilen sich alle neunzig Minuten, also extrem schnell. Das ist vorteilhaft, denn am Ende eines Tages stehen uns Milliarden Hefezellen zur Verf\u00fcgung, mit welchen wir Experimente machen k\u00f6nnen. Der Umgang mit Bierhefezellen ist dabei ethisch v\u00f6llig unbedenklich (lacht<\/em>). Genetisch sind sie leicht manipulierbar und die einzelnen Gene lassen sich ver\u00e4ndern oder ganz ausschalten. In unserem Labor haben wir die Bierhefe sozusagen domestiziert.<\/p>\n

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\n<\/a>Claudio De Virgilio domestiziert in diesem Labor seine Bierhefezellen.<\/em><\/h6>\n

Wie funktioniert das genau?
\n<\/strong>Erst sprossen einfache, sogenannte haploide Hefezellen. Nach einer Vereinigung bzw. Kreuzung von haploiden Hefezellen verschmelzen deren Kerne, so dass daraus diploide Sprosszellen entstehen. Die diploide Hefe kann man dazu f\u00fchren, dass sie eine Meiose durchmacht, also eine besondere Art der Kernteilung. Aus der Meiose entstehen wieder vier haploide Tochterzellen, bei welchen man genetische Charakteristiken der \u00ab\u00a0Eltern\u00a0\u00bb verfolgen kann. Zum Beispiel l\u00e4sst sich sehr gut beobachten, wie verschiedene Mutationen in einem Organismus miteinander interagieren: Die Hefe hat ungef\u00e4hr 6’000 Gene. Davon lassen sich 5’000 einzelne lebensf\u00e4hige Mutanten erschaffen, bei welchen jeweils ein Gen fehlt. Diese kann man auf kleine Platten arrangieren und mit Hilfe eines Roboters mit anderen Mutanten kreuzen und analysieren, was passiert.<\/p>\n

Das klingt alles sehr praktisch. Ergeben sich aus der Arbeit mit Bierhefe auch Nachteile?<\/strong>
\nWenn man kompliziertere Studien durchf\u00fchren m\u00f6chte, hat Bierhefe ihre Grenzen. Aber grundlegende Prozesse, die in den Zellen ablaufen, z.B. Zellteilung, Wachstumskontrolle, Proteinproduktion u.v.m. lassen sich damit sehr gut nachvollziehen. F\u00fcr die Krebsforschung sind Bierhefezellen relevant, wenn man verstehen m\u00f6chte, wie Zellen sich teilen und wachsen.<\/p>\n

Welche Entdeckungen haben Sie selbst mit Bierhefe gemacht?
\n<\/strong>Eine Grundfrage in diesem Forschungsgebiet lautet: Wie weiss eine Zelle, dass sie wachsen kann? Ein wichtiger Faktor beim Wachstum von Zellen sind die N\u00e4hrstoffe. Wenn wichtige N\u00e4hrstoffe limitiert werden, stoppen die Hefezellen das Wachstum und kommen in eine Art Ruhestand. Sie setzen Energiereserven an, von welchen sie noch lange zehren k\u00f6nnen. Somit k\u00f6nnen sie sehr lange \u00fcberleben.<\/p>\n

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\n<\/a>Bierhefe im Kolben …\u00a0<\/i><\/h6>\n
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\n… und in der Petrischale.\u00a0<\/i><\/h6>\n

Vor rund f\u00fcnfundzwanzig Jahren entdeckte man in der Hefe und danach beim Menschen einen Proteinkomplex namens TOR, der wie ein Schalter funktioniert und das Zellwachstum reguliert: Wenn er an ist, wachsen die Zellen und teilen sich. Wenn er aus ist, nicht. Der TOR Proteinkomplex muss also wissen, ob die f\u00fcr das Wachstum ben\u00f6tigten N\u00e4hrstoffe vorhanden sind oder nicht. Sobald dieser Komplex nicht richtig funktioniert, kann Krebs entstehen. Bei 70% der Krebszellen ist TOR hyperaktiv. Hier lautet die Frage: Wie nimmt TOR die N\u00e4hrstoffe wahr? Dazu haben ich und mein Team einen wichtigen Forschungsbeitrag geleistet. Wir entdeckten einen weiteren Proteinkomplex, der die Pr\u00e4senz von Aminos\u00e4uren wahrnehmen kann. Aminos\u00e4uren sind die Grundbausteine von Proteinen, die Proteinsynthese ist wiederum wichtig f\u00fcr das Zellwachstum. Dieser EGO-Komplex – so tauften wir ihn \u2013 aktiviert (in der Anwesenheit von Aminos\u00e4uren) oder inaktiviert (wenn Aminos\u00e4uren fehlen) TOR. Diesen Regulator gibt es auch beim Mensch. Regulatoren des EGO-Komplexes, welche wir in den letzten Jahren auch identifiziert haben, wirken beim Mensch als Tumorsuppressoren, das heisst, deren Defekt ist an der Entstehung von verschiedenen Tumoren beteiligt.<\/p>\n

Faszinierend und deprimierend zugleich \u2026
\n<\/strong>Ich m\u00f6chte Sie mit einer besonderen Geschichte aufheitern!<\/p>\n

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\n<\/a>Original Flag Porter Bier mit ganz besonderer Hefe.\u00a0<\/em><\/h6>\n

Nur her mit den Fun Facts!
\n<\/strong>Wie Sie mittlerweile wissen, k\u00f6nnen Hefezellen ziemlich lange \u00fcberleben. 1825 sank ein englisches Schiff, welches mit einigen Kisten Porter Bier beladen war, in den Meeresgrund. Die Flaschen blieben intakt und die Bierhefe \u00fcberlebte dank der mit Wachs bezogenen Korken und der guten Temperaturbedingungen. Wissenschaftler haben die lebenden Hefezellen retten k\u00f6nnen. Da das Originalrezept bekannt ist, wird jetzt dieses Flag Porter 1825 Original <\/em>gebraut.<\/p>\n

Dieser Sommer bricht alle Rekorde. Ist Bier bei dieser grossen Hitze \u2026 Ihre Tasse Tee?
\n<\/strong>Ich g\u00f6nne mir ab und zu gerne ein Bier, aber noch viel lieber trinke ich Kaffee \u2013 pro Tag k\u00f6nnen es schnell f\u00fcnfzehn Tassen werden. Kaffee, so die neusten Forschungsergebnisse, senkt das Risiko des Auftretens von bestimmten Tumoren. Ich besitze sogar meinen eigenen Kaffeestrauch!<\/p>\n

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\n<\/a>Die Grundlage f\u00fcr jede gute Forschung ist eine Tasse guter Kaffee davor. De Virgilio vor seinem Kaffeestrauch.\u00a0<\/em><\/h6>\n
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