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Die CRISPR-Cas-Technologie ist ein leistungsstarkes Werkzeug, das DNA und RNA gezielt schneidet und in vielen Bereichen Anwendung findet. Die Genschere wird durch eine Leit-RNA („guide RNA“) an ihr Ziel geführt. Es ist möglich, mehrere Führungs-RNAs in einem CRISPR-Komplex („CRISPR array“) hintereinanderzuschalten, um verschiedene DNA-Abschnitte parallel zu editieren. Viele Eigenschaften der Komplexe sind noch ungeklärt. Ihre Herstellung für den biotechnologischen Gebrauch ist herausfordernd und arbeitsaufwendig. Wissenschaftler am Helmholtz-Institut für RNA-basierte Infektionsforschung (HIRI) in Würzburg haben eine Methode entwickelt, die die Konstruktion der Komplexe vereinfacht. Das HIRI ist eine gemeinsame Einrichtung des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig und der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU). Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht.

Mikroben und ihr Vorkommen stehen im Fokus der Veranstaltungsreihe „KrankheitsErregend“ des HZI. In diesem Jahr findet die Reihe in Kooperation mit dem Haus der Wissenschaft Braunschweig statt und setzt sich aus zwei Lesungen und einem Science Slam zusammen. Den Auftakt macht die Mikrobiologin und HZI-Pressesprecherin Susanne Thiele. Am 14. November 2019 liest sie im Haus der Wissenschaft aus ihrem aktuellen Sachbuch „Zu Risiken und Nebenwirkungen fragen Sie Ihre Türklinke“ (2019) und nimmt das Publikum mit auf eine Mikroben-Entdeckungstour durch die eigenen vier Wände.

Aufgrund seiner Fähigkeit die DNA menschlicher Zellen präzise zu verändern, steht das CRISPR-Cas-System im Rampenlicht. Diese auch als "Genschere" bezeichnete molekulare Maschine ist von Bakterien abgeleitet, die es nutzen, um sich vor Viren zu schützen. Prof. Peter Fineran untersucht an der University of Otago in Neuseeland bakterielle CRISPR-Cas-Systeme einschließlich ihrer Regulation. Mithilfe eines Humboldt-Forschungsstipendiums für erfahrene Forscher besucht er derzeit die Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) und das Helmholtz-Institut für RNA-basierte Infektionsforschung (HIRI), eine gemeinsame Einrichtung des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig und der JMU.

Bei der Produktion vieler Arzneimittel sammeln sich große Mengen umweltschädlicher Abfälle an. Um komplexe chemische Verbindungen herzustellen, werden für die einzelnen Syntheseschritte normalerweise brennbare, organische Lösungsmittel benötigt. Forscher der Universität Groningen und des Helmholtz-Instituts für Pharmazeutische Forschung Saarland (HIPS) haben nun eine überraschend einfache katalytische Methode entwickelt, die – ausgehend von recycelbarer Lignozellulose (Holzspäne) – nur zwei bis drei Syntheseschritte benötigt und Wasser als einzigen Abfall erzeugt. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Forscher im Fachjournal ACS Central Science.

Zellen verfügen über Abwehrprogramme, um sich gegen Bakterien oder Viren zu verteidigen. Dafür ändern die Zellen die Genexpression; es werden also vorher inaktive Gene angeschaltet oder aktive Gene nicht mehr abgelesen. Gene verschlüsseln den Bauplan für Proteine, der im ersten Schritt der Proteinherstellung in sogenannte RNA (Ribonukleinsäure) umgeschrieben wird. Nicht alle entstehenden RNA-Transkripte sind jedoch Vorlagen für die Proteinherstellung. Lange, nicht-kodierende RNAs (lncRNAs) ähneln in vielen Eigenschaften den Protein-kodierenden Boten-RNAs, werden aber nicht in Proteine übersetzt. Stattdessen interagieren lncRNAs mit DNA, RNA und Proteinen und regulieren so diverse Zellfunktionen. Die seit Juli 2019 am Helmholtz-Institut für RNA-basierte Infektionsforschung (HIRI) angesiedelte Nachwuchsgruppe „LncRNA und Infektionsbiologie“ von Dr. Mathias Munschauer erforscht die Funktion der lncRNAs in der Abwehr von Krankheitserregern. Das HIRI ist eine gemeinsame Einrichtung des Braunschweiger Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) und der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU). Munschauers Nachwuchsgruppe ist die achte Forschungsgruppe, die am 2017 gegründeten HIRI ihre Arbeit aufgenommen hat.

Eine Delegation aus sieben Forschern der kanadischen Spitzenuniversität McGill war für einen zweitägigen Arbeitsbesuch am Braunschweiger Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) zu Gast. Das HZI und die McGill University bauen aktuell eine Kooperation auf, von der die Partner starke Synergieeffekte erwarten. Insbesondere bei der individualisierten Medizin verfolgen die Einrichtungen gemeinsame inhaltliche Interessen und wollen künftig eng zusammenarbeiten.