An der Universität Würzburg erforscht die AG Sharma wie sich bakterielle Krankheitserreger an veränderte Umweltbedingungen anpassen und ihre Virulenz kontrollieren. Das Ziel unserer Forschung ist es Mechanismen und Funktionen der Genregulation während der Stressantwort und der Virulenzkontrolle durch kleine RNAs (sRNAs) und assoziierte RNA-bindende Proteine (RBPs) sowie kleine Proteine in Bakterien aufzuklären. Unsere Modellorganismen sind der Magenkeim Helicobacter pylori und der verwandte Lebensmittelkeim Campylobacter jejuni. Diese weit verbreiteten pathogenen Epsilonproteobakterien sind neuartige Modellorganismen für die bakterielle RNA-Biologie, da ihnen Homologe der global agierenden RNA-Bindeproteine Hfq und ProQ fehlen und sie sich daher in Bezug auf die RNA-basierte Regulation (Riboregulation) deutlich von enterobakteriellen Modellorganismen wie E. coli und Salmonella unterscheiden.

Um die Mechanismen und Funktionen der Riboregulation und kleiner Proteine in Bakterien zu untersuchen, entwickeln und verwenden wir verschiedene Hochdurchsatzsequenzierungsansätze für globale Transkriptom- und Translatomstudien sowie fürdie Analyse von RNA-Protein-Komplexen. Diese kombinieren wir mit mikrobiologischen, RNA-biologischen, biochemischen, genetischen und molekularbiologischen Methoden. Desweiteren entwickeln wir neue Ansätze zur globalen Erfassung und Charakterisierung von RNA-Bindeproteinen in Bakterien. Mit Hilfe von dreidimensionalen (3D) Infektionsmodellen, die auf der Technologie der Gewebezüchtung basieren, untersuchen wir die Rolle von sRNAs, kleinen Proteinen und RBPs bei der Pathogenese von H. pylori und C. jejuni. Außerdem forschen wir an den Mechanismen und Funktionen bakterieller RNA-basierter CRISPR-Cas-Immunsysteme und deren potentielle Anwendung für neue biotechnologische oder biomedizinische Methoden. Unsere Forschungsschwerpunkte sind wie folgt:

1.       RNA-basierte Regulation in bakteriellen Krankheitserregern

2.       Identifizierung und Charakterisierung von kleinen Proteinen in Bakterien

3.       Mechanismen und Funktionen von prokaryotischen CRISPR-Cas-Systemen

Für Publikationen der Arbeitsgruppe siehe:
www.imib-wuerzburg.de/research/sharma/publications/

Twitter: @SharmaLab1