Um sich zu vermehren, gehen sie über Leichen!

Mit seiner Entdeckung bekommt der Begriff „Kleinkriminalität“ eine ganz andere Bedeutung!

Max Ludwig Henning Delbrück

…gelang es im 20. Jahrhundert die Physik und die Biologie miteinander zu vereinen und leistete einen wichtigen Beitrag für die Molekulargenetik. Am 4. September 1906 in Berlin geboren, studierte er Astronomie, dann Physik und promovierte 1930 auf dem Gebiet der Quantenmechanik. Der dänische Atomphysiker Niels Bohr weckte sein Interesse für die Biologie, woraufhin sich Delbrück 1932 im Rahmen einer Assistentenstelle am Kaiser-Wilhelm-Institut für Chemie mit der Genforschung beschäftigte. 1937 verließ er Deutschland und wanderte nach Kalifornien, USA, aus. Zusammen mit dem Biophysiker Salvador Luria klärte er am California Institute of Technology den Vermehrungszyklus von Bakteriophagen auf.

Bacterio…was?

Bakteriophagen oder auch Bakterienviren genannt, sind Viren, die Bakterien infizieren können.

Die Bacteriophagen, mit denen sich Max Delbrück näher beschäftigte, sind die sogenannten T-Phagen, von denen sieben verschiedene Arten bekannt sind (T1 – T7) und die spezifisch das Darmbakterium Escherichia coli infizieren (daher auch Coliphagen genannt). Sie besitzen einen Kopf, einen Kragen und eine kontraktile Schwanzscheide, die am Ende eine Basalplatte, Schwanzfasern sowie Spikes aufweist.

Die Schwanzfasern und Spikes passen nur an bestimmte Oberflächenstrukturen (Rezeptoren) einer bestimmten Wirtszelle (Schlüssel-Schloss-Prinzip). So heften sich T-Phagen beispielsweise nur an E. coli-Bakterien an (Adsorption). Das im Phagenkopf befindliche Erbgut, die DNA, wird durch zusammenziehen der kontraktilen Schwanzscheide in den Wirtsorganismus injiziert (Injektion). Sie schleusen so ihre virale Erbinformation in das Bakterium (Wirtszelle) ein und nutzen dessen Stoffwechsel zur Produktion neuer Phagen. Nach der Injektion folgt die Latenzphase, in der sich im Bakterium noch keine neuen Phagen nachweisen lassen. In der darauffolgenden  Produktionsphase werden die einzelnen Phagenbestandteile produziert, die in der anschließenden Reifungsphase zusammengefügt werden. Während der Zusammenbau der neugebildeten Phagen im Inneren des Wirtes stattfindet, kommt es ebenfalls zur Produktion eines Enzyms, das dafür sorgt, dass die Bakterienwände „aufreißen“ und die neuen Phagen freigesetzt werden. Das Bakterium wird also letztendlich aufgelöst (Lyse). Daher spricht man hier auch von einem lytischen Vermehrungszyklus. Ein durchschnittlicher Vermehrungszyklus dauert circa 20-60 Minuten, aus dem etwa 20-200 Phagen hervorgehen.

Preise über Preise…

Für die Entdeckung des Vermehrungsmechanismus und der genetischen Struktur von Viren erhielten Delbrück, Luria sowie Alfred Day Hershey 1969 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin. Im Jahr 2006 wurde dann sogar ein Preis nach Max Delbrück benannt, der bereits seit 1981 unter dem Namen „Biological Physics Prize“ von der American Physical Society verliehen wurde. Der „Max Delbrueck Prize in Biological Physics“ ist mit 10.000 US-Dollar dotiert und wird alle zwei Jahre vergeben. 

Ab 1947 lehrte Delbrück als Biologie-Professor an der Caltech in Pasadena, Kalifornien, USA, bis er 1977 emeritierte. Er starb im Alter von 74 Jahren am 9. März 1981. Ihm zu Ehren errichtete man 1992 das Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) in Berlin-Buch: https://www.mdc-berlin.de/de und eröffnete in diesem Jahr noch einen weiteren Standort in Berlin-Mitte.

Wer mehr über Viren erfahren möchte, hier gibt es was zu gucken:  https://www.phywe.de/de/mikroorganismen-viren.html

Weiterführende Informationen finden Sie hier:

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