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FG 11 Bakterielle darmpathogene Erreger und Legionellen

Leitung:
Antje Flieger
Vertretung:
Angelika Fruth

Im Fachgebiet 11 werden wichtige, durch Lebensmittel und Wasser übertragene humanpathogene bakterielle Erreger wie Salmonella (S.) enterica, Escherichia (E.) coli, Campylobacter, Listeria monocytogenes, Yersinia spp., Shigellen und der Lungenpathogen Legionella bearbeitet. Für andere Enterobacteriaceaen werden im RKI-Fachgebiet "Bakterielle darmpathogene Erreger und Legionellen" und für Vibrio cholerae im RKI-Fachgebiet Hochpathogene mikrobielle Erreger (ZBS2) diagnostische Methoden (Taxonomie und Ausbruchsanalyse) vorgehalten.

Das Fachgebiet "Bakterielle darmpathogene Erreger und Legionellen" beschäftigt sich mit der laborgestützten epidemiologischen Überwachung von relevanten Gastroenteritis-Erregern, der molekularen Analyse des Erregerwandels und -wechsels, des "Auf und Ab" von Epidemieklonen und der Antibiotika-Resistenzentwicklung. Darüber hinaus werden Virulenz- und Persistenzstrategien dieser Erreger sowie von Legionellen untersucht.

Im Fachgebiet 11 ist das Nationale Referenzzentrum (NRZ) für Salmonellen und andere bakterielle Enteritiserreger angesiedelt. Es steht für Beratungen, Diagnostik, Schaffung von Indizienbeweisen und Hilfestellungen für die epidemiologische Aufklärung von Infektionen dem Öffentlichen Gesundheitsdienst (ÖGD) und praktizierenden Ärzten zur Verfügung.

Aufgaben

  • Verfolgen des Auftretens und der Ausbreitung von Salmonella- und Enterohämolytischen E. coli (EHEC)-Infektionen
  • Laborgestützte Ausbruchsanalyse insbesondere bei Erkrankungen durch Infektionen mit bakteriellen Gastroenteritiserregern einschließlich Erregern von Typhus und Paratyphus sowie epidemiologische Auswertung in Zusammenarbeit mit dem RKI-Fachgebiet Gastroenterologische Infektionen, Zoonosen und tropische Infektionen
  • Sub- und Feintypisierung der Erreger mittels klassischer, molekularer und genombasierter Methoden zum Zweck der Überwachung der Erregerpopulation (Erregerwandel)
  • Identifizierung von Merkmalen und Indikatoren für die verbesserte Diagnostik (siehe Nationales Referenzzentrum für Salmonellen und andere bakterielle Enteritiserreger)
  • Analyse der Resistenzentwicklung für ausgewählte Gastroenteritiserreger
  • Analyse der Pathogenität und der epidemischen Virulenz bakterieller Erreger, insbesondere der Virulenzgenprofile und der sekretierten Proteine
  • Analyse von Persistenzstrategien bakterieller Pathogene, z.B. des Viable But Not Culturable (VBNC)-Status von Bakterien und Besiedlung potentieller Reservoire in Protozoen

Projekte

Stand: 26.02.2019

Ausgewählte Publikationen

  • Halbedel S, Prager R, Fuchs S, Trost E, Werner G, Flieger A (2018): Whole genome sequencing of recent Listeria monocytogenes isolates from Germany reveals population structure and disease clusters.
    J. Clin. Microbiol. 56 (6): pii: e00119-18. Epub Apr 11. doi: 10.1128/JCM.00119-18. mehr

  • Aurass P, Düvel J, Karste S, Nübel U, Rabsch W, Flieger A (2018): glnA truncation in Salmonella enterica results in a small colony variant phenotype, attenuated host cell entry, and reduced expression of flagellin and SPI-1 associated effector genes.
    Appl. Environ. Microbiol. 84 (2): e01838-17. Epub 2017 Nov 17. doi: 10.1128/AEM.01838-17. mehr

  • Lang C, Fruth A, Holland G, Laue M, Mühlen S, Dersch P, Flieger A (2018): Novel type of pilus associated with a Shiga-toxigenic E. coli hybrid pathovar conveys aggregative adherence and bacterial virulence.
    Emerg. Microbes Infect. 7 (1): 203. Epub Dec 5. doi: 10.1038/s41426-018-0209-8. mehr

  • Rismondo J, Wamp S, Aldridge C, Vollmer W, Halbedel S (2018): Stimulation of PgdA-dependent peptidoglycan N-deacetylation by GpsB-PBP A1 in Listeria monocytogenes.
    Mol. Microbiol. 107 (4): 472–487. Epub 2017 Dec 7. doi: 10.1111/mmi.13893. mehr

  • Kaval KG, Hauf S, Rismondo J, Hahn B, Halbedel S (2017): Genetic dissection of DivIVA functions in Listeria monocytogenes.
    J. Bacteriol. 199 (24): e00421-17. Epub Oct 2. doi: 10.1128/JB.00421-17. mehr

  • Simon S, Trost E, Bender JK, Fuchs S, Malorny B, Rabsch W, Prager R, Tietze E, Flieger A (2017): Evaluation of WGS based approaches for investigating a food-borne outbreak caused by Salmonella enterica serovar Derby in Germany.
    Food Microbiol.: Epub Aug 25. doi: 10.1016/j.fm.2017.08.017. mehr

  • Aurass P, Düvel J, Karste S, Nübel U, Rabsch W, Flieger A (2017): glnA truncation in Salmonella enterica results in a small colony variant phenotype, attenuated host cell entry, and reduced expression of flagellin and SPI-1 associated effector genes.
    Appl. Environ. Microbiol.: Epub Nov 17. doi: 10.1128/AEM.01838-17. mehr

  • Lang C, Hiller M, Flieger A (2017): Disulfide loop cleavage of Legionella pneumophila PlaA boosts lysophospholipase A activity.
    Sci. Rep. 7 (1): 16313. Epub Nov 24. doi: 10.1038/s41598-017-12796-4. mehr

  • Bielaszewska M, Rüter C, Bauwens A, Greune L, Jarosch KA, Steil D, Zhang W, He X, Lloubes R, Fruth A et al. (2017): Host cell interactions of outer membrane vesicle-associated virulence factors of enterohemorrhagic Escherichia coli O157: Intracellular delivery, trafficking and mechanisms of cell injury.
    PLoS Pathog. 13 (2): e1006159. Epub Feb 3. doi: 10.1371/journal.ppat.1006159. mehr

  • Hiller M, Lang C, Michel W, Flieger A (2017): Secreted phospholipases of the lung pathogen Legionella pneumophila.
    Int. J. Med. Microbiol.: Epub Oct 28. doi: 10.1016/j.ijmm.2017.10.002. mehr

  • Cleverley RM, Rismondo J, Lockhart-Cairns MP, Van Bentum PT, Egan AJ, Vollmer W, Halbedel S et al. (2016): Subunit arrangement in GpsB, a regulator of cell wall biosynthesis.
    Microb. Drug Resist. 22 (6): 446-460. Epub Jun 3. doi: 10.1089/mdr.2016.0050. mehr

  • Rismondo J, Cleverley RM, Lane HV, Großhennig S, Steglich A, Möller L, Mannala GK, Hain T, Lewis RJ, Halbedel S (2016): Structure of the bacterial cell division determinant GpsB and its interaction with penicillin binding proteins.
    Mol. Microbiol. 99 (5): 978-998. Epub 2015 Nov 17. doi: 10.1111/mmi.13279. mehr

  • Schaufler K, Semmler T, Wieler LH, Wöhrmann M, Baddam R, Ahmed N, Müller K, Kola A, Fruth A et al. (2016): Clonal spread and interspecies transmission of clinically relevant ESBL-producing Escherichia coli of ST410 – another successful pandemic clone?.
    FEMS Microbiol. Ecol. 92 (1): pii: fiv155. Epub 2015 Dec 10. doi: 10.1093/femsec/fiv155. mehr

  • Aurass P, Gerlach T, Becher D, Voigt B, Karste S, Bernhardt J, Riedel K, Hecker M, Flieger A (2016): Life stage-specific proteomes of Legionella pneumophila reveal a highly differential abundance of virulence-associated Dot/Icm effectors.
    Mol. Cell. Proteomics 15 (1): 177-200. Epub 2015 Nov 6. doi: 10.1074/mcp.M115.053579. mehr

  • Rismondo J, Gibhardt J, Rosenberg J, Kaever V, Halbedel S, Commichau FM (2015): Phenotypes associated with the essential diadenylate cyclase CdaA and its potential regulator CdaR in the human pathogen Listeria monocytogenes.
    J. Bacteriol.: Epub Nov 2. doi: 10.1128/JB.00845-15. mehr

  • Rismondo J, Möller L, Aldridge C, Gray J, Vollmer W, Halbedel S (2015): Discrete and overlapping functions of peptidoglycan synthases in growth, cell division and virulence of Listeria monocytogenes.
    Mol. Microbiol. 95 (2): 332–351. Epub 2014 Dec 19. doi: 10.1111/mmi.12873. mehr

  • Eichhorn I, Heidemanns K, Semmler T, Kinnemann B, Mellmann A, Harmsen D, Anjum MF, Schmidt H, Fruth A, Valentin-Weigand P, Heesemann J, Suerbaum S, Karch H, Wieler LH (2015): Highly virulent non-O157 enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) serotypes reflect a similar phylogenetic lineage, giving new insights into the evolution of EHEC.
    Appl. Environ. Microbiol. 81 (20): 7041-7047. Epub Jul 31. doi: 10.1128/AEM.01921-15. mehr

  • Fruth A, Prager R, Tietze E, Rabsch W, Flieger A (2015): Molecular epidemiological view on Shiga toxin-producing Escherichia coli causing human disease in Germany: Diversity, prevalence, and outbreaks.
    Int. J. Med. Microbiol. 305 (7): 697-704. Epub Aug 21. doi: 10.1016/j.ijmm.2015.08.020. mehr

  • Kaval KG, Hahn B, Tusamda N, Albrecht D, Halbedel S (2015): The PadR-like transcriptional regulator LftR ensures efficient invasion of Listeria monocytogenes into human host cells.
    Frontiers Microbiol. 6: 1–15. doi: 10.3389/fmicb.2015.00772. mehr

  • Fruth A, Prager R, Tietze E, Rabsch W, Flieger A (2015): Molecular epidemiological view on Shiga toxin-producing Escherichia coli causing human disease in Germany: Diversity, prevalence, and outbreaks.
    Int. J. Med. Microbiol. 305 (7): 697-704. Epub Aug 21. doi: 10.1016/j.ijmm.2015.08.020. mehr

  • Kunsmann L, Rüter C, Bauwens A, Greune L, Glüder M, Kemper B, Fruth A et al. (2015): Virulence from vesicles: Novel mechanisms of host cell injury by Escherichia coli O104:H4 outbreak strain.
    Sci. Rep. 5: 13252. Epub Aug 18. doi: 10.1038/srep13252. mehr

  • Tietze E, Dabrowski PW, Prager R, Radonić A, Fruth A, Aurass P, Nitsche A, Mielke M, Flieger A (2015): Comparative genomic analysis of two novel sporadic shiga toxin-producing Escherichia coli O104:H4 strains isolated 2011 in Germany.
    PLoS ONE 10 (4): e0122074. Epub Apr 2. doi: 10.1371/journal.pone.0122074. mehr

  • Arvand M, Bettge-Weller G, Fruth A, Uphoff H, Pfeifer Y (2015): Extended-spectrum beta-lactamase-producing Shiga toxin gene (stx1)-positive Escherichia coli O91:H14 carrying blaCTX-M-15 on an IncI1-ST31 plasmid isolated from a human patient in Germany.
    Int. J. Med. Microbiol. 305 (3): 404–407. Epub Mar 6. doi: 10.1016/j.ijmm.2015.03.003. mehr

  • Ruppitsch W, Prager R, Halbedel S, Hyden P, Pietzka A, Huhulescu S, Lohr D, Schönberger K, Aichinger E, Hauri AM, Stark K, Vygen S, Tietze E, Allerberger F, Wilking H (2015): Ongoing outbreak of invasive listeriosis, Germany, 2012 to 2015.
    Euro Surveill. 20 (50): pii=30094. mehr

  • Vorwerk H, Huber C, Mohr J, Bunk B, Bhuju S, Wensel O, Spröer C, Fruth A, Flieger A et al. (2015): A transferable plasticity region in Campylobacter coli allows isolates of an otherwise non-glycolytic food-borne pathogen to catabolize glucose.
    Mol. Microbiol. 98 (5): 809-830. Epub Aug 11. doi: 10.1111/mmi.13159. mehr

  • Schroeder GN, Aurass P, Oates CV, Tate EW, Hartland EL, Flieger A, Frankel G (2015): The Legionella pneumophila effector LpdA is a palmitoylated phospholipase D virulence factor.
    Infect. Immun. 83 (10): 3989-4002. Epub Jul 27. doi: 10.1128/IAI.00785-15. mehr

  • Halbedel S, Kawai M et al. (2014): SecA is required for membrane targeting of the cell division protein DivIVA in vivo.
    Front. Microbiol. 5: 58. Epub Feb 14. doi: 10.3389/fmicb.2014.00058. mehr

  • Toboldt A, Tietze E, Helmuth R, Junker E, Fruth A, Malorny B (2014): Molecular epidemiology of Salmonella enterica serovar Kottbus isolated in Germany from humans, food and animals.
    Vet. Microbiol. 170 (1-2): 97-108. Epub Feb 4. doi: 10.1016/j.vetmic.2014.01.020. mehr

  • Kuhle K, Krausze J, Curth U, Rössle M, Heuner K, Lang C, Flieger A (2014): Oligomerization inhibits Legionella pneumophila PlaB phospholipase A activity.
    J. Biol. Chem. 289 (27): 18657-18666. Epub May 8. doi: 10.1074/jbc.M114.573196. mehr

  • Bielaszewska M, Schiller R, Lammers L, Bauwens A, Fruth A et al. (2014): Heteropathogenic virulence and phylogeny reveal phased pathogenic metamorphosis in Escherichia coli O2:H6.
    EMBO Mol. Med. 6 (3): 347-357. Epub Jan 10. doi: 10.1002/emmm.201303133. mehr

  • Prager R, Lang C, Aurass P, Fruth A, Tietze E, Flieger A (2014): Two novel EHEC/EAEC hybrid strains isolated from human infections.
    PLoS One 9 (4): e95379. Epub Apr 21. doi: 10.1371/journal.pone.0095379. mehr

  • Kaval KG, Rismondo J, Halbedel S (2014): A function of DivIVA in Listeria monocytogenes division site selection.
    Mol. Microbiol. 94 (3): 637–654. Epub Sep 3. doi: 10.1111/mmi.12784. mehr

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