In der Studie wurde ein gewöhnliches Bakterium sterilem Filtrat aus Gartenkompost ausgesetzt. Das Bakterium nahm mehrere bisher unbekannte DNA-Elemente auf, die jeweils Gene zur Abwehr von Phageninfektionen trugen.
Bemerkenswerterweise wurde festgestellt, dass eines dieser Elemente, genannt I55, auf einem Jumbo-Phagen mitreiste, was es zu einem der ersten Beispiele für einen Phagen-Satelliten macht, der ein so großes Virus ausnutzt.
Jumbo-Phagen verstehen
Das Element verbreitet sich nicht nur über den Phagen, sondern schützt auch seinen bakteriellen Wirt durch ein Restriktions-Modifikations-System – wodurch das Bakterium effektiv die virale Maschinerie zu seinem eigenen Vorteil nutzen kann.
„Als eine Jumbo-Phagensequenz auf der Bildfläche erschien, fügte sich alles zusammen“, sagt Yansong Zhao. „Das erklärte, wie sich ein so großes Element zwischen Zellen bewegen konnte.“
Verborgene Vielfalt in Kompost
„Die Entdeckung zeigt, wie viel in der Natur noch verborgen ist“, fügt Paul Rainey hinzu. „Selbst in einer Handvoll Gartenkompost gibt es Wechselwirkungen, die wir gerade erst zu entdecken beginnen.“
Die Studie hebt die verborgene Vielfalt mobiler DNA in der Umwelt hervor und könnte letztendlich zu neuen biotechnologischen Werkzeugen für den Transfer großer genetischer Regionen zwischen Bakterien führen.
Quelle: Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie
Originalpublikation: Yansong Zhao et al.; Jumbo phage–mediated transduction of genomic islands; PNAS, Oktober 2025, DOI: 10.1073/pnas.2512465122
