Nachgefragt: Prof. Dr. Birgit Piechulla im Interview

Prof. Dr. Birgit Piechulla ist eine deutsche Biologin und Professorin am Lehrstuhl für Biochemie an der Universität Rostock.

Prof. Dr. Birgit Piechulla ist eine deutsche Biologin und Professorin am Lehrstuhl für Biochemie an der Universität Rostock.

 

 

1. Nennen Sie bitte 3-5 Kern-Stichpunkte zu Ihrem Forschungsgebiet. 
„Duftstoffe von Pflanzen und Mikroorganismen; Aufklärung von Stoffwechselwegen und deren Enzyme; insbesondere die (irreguläre) Terpenbiosynthese; Terpendiversität“

 

2. Was macht für Sie die Faszination an Ihrem Forschungsbereich aus – weshalb haben Sie sich gerade für diese wissenschaftliche Thematik entschieden? 
„Faszination: Neues zu ergründen; Ideen und Hypothesen zu entwickeln und zu überprüfen; ein neues Forschungsfeld/-richtung initiieren; Grundlagen erarbeiten, die für potentielle Applikation in der Medizin, Landwirtschaft und Technologie Anwendung finden könnten.
Wissenschaftliche Thematik: Diese Thematik sprang mir ins Auge, als wir Duftstoffbiosynthesen von Pflanzen untersuchten. Es war die logische Folgerung aus dem Wissen, dass Pflanzen oder Tiere in der Natur nicht isoliert vorkommen, sondern von Mikroorganismen besiedelt sind (Holobionten). Somit musste geklärt werden, welche Duftstoffe von Pflanzen stammen und welche von Mikroorganismen gebildet werden. Die ersten Untersuchungen waren dann überwältigend, Mikroorganismen produzieren eine große Vielzahl von Duftstoffen (flüchtige Metabolite, Sekundärmetabolite, volatile organic combounds VOCs). Erstaunlich war, dass es 2005 kaum Literatur darüber gab. Somit tat sich ein ganz neues Forschungsfeld auf. Während viel über die Funktion und Biosynthese von Duftstoffen im Pflanzenreich bekannt war, war das Reich der Mikroorganismen bisher diesbezüglich vernachlässigt worden.“

 

3. Was ist für Sie das Highlight Ihrer Forschungsergebnisse der letzten 5 Jahre? 
„Die Aufklärung eines neuen Prinzips der Terpenbiosynthese von Bakterien. Wir konnten den Schlüssel zu dieser Strategie erarbeiten. Damit ergeben sich nun Möglichkeiten, den Terpenmetabolismus bei Bakterien neu zu überdenken und endlich Zugriff zu erhalten. Mit dieser Erkenntnis wird auch deutlich wieso sich der Zugang zum Terpenome der Bakterien schwierig gestaltet hat, weist aber wiederum auch auf die große Trickkiste der Bakterien hin.“

 

4. Bitte nennen Sie 2-5 Schlüsselpublikationen zu Ihrem Highlight-Thema.

  • Piechulla B., Zhang C., Eisenschmidt-Bönn D., Chen F. Magnus N.: A new family of methyltransferases provide non-canonical substrates for terpene synthases in bacteria, FEMS Mic Rev, fuab024, 2021. doi.org/10.1093/femsre/fuab024
  • Lemfack MC., Brandt W., Krüger K., Gurowietz A., Djifack J., Hopf M., Jung P., Junker B., Noack H., von Reuß S., Piechulla B.: Reaction mechanism of the farnesyl pyrophosphate C-methyltransferase towards the synthesis of pre-sodorifen pyrophosphate by Serratia plymuthica 4Rx13. Scientific Reports, 11, 3182, 2021. doi: 10.1038/s41598-021-82521-9
  • Piechulla B., Magnus N., Lemfack MC., von Reuss S.: Terpenoid cyclization by SAM-dependent C-methyltransferase. Trends in Chemistry, Feb 4th, 2020, doi.org/10.1016/j.trechm.2020.01006
  • von Reuss S., Domik D., Lemfack M.C., Magnus N., Kai M., Weise T., Piechulla B.: Sodorifen biosynthesis in the rhizobacterium Serratia plymuthica 4Rx13 involves methylation and cyclization of MEP-derived farnesyl pyrophosphate by a SAM-dependent C-methyltransferase, Journal American Chemical Society, 140, 37, 11855-11862, 2018, doi: 10.1021/jacs.8b08510
  • Lemfack MC., Gohlke B., Toguem S.M.T, Preissner S., Piechulla B., Preissner R.: mVOC 2.0: a database of microbial volatiles. Nucleic Acid Research, gkx1016, 2017 

 

5. Von welchen Ihrer Interessen außerhalb der Naturwissenschaft hat Ihre wissenschaftliche Arbeit profitiert? Gibt es da etwas?
„Freude an sportlichen Aktivitäten und Herausforderungen; Herausforderungen annehmen und bestmöglichst bewältigen!“

 

6. Wie bekommen Sie den Kopf frei, wenn ein Projekt mal stockt bzw. wann fallen Ihnen die besten Lösungsansätze für eine aktuelle Fragestellung ein?
„Wenn ein Projekt stockt, dann vor allem nicht aufgeben/sich geschlagen geben, sondern neue Lösungsansätze ausprobieren. Gerade jetzt sollte der Ehrgeiz geweckt werden, das Ziel doch zu erreichen! Deshalb, nachdenken und anders herum denken, versuchen eine ganz andere Hypothese zu formulieren. Oft grübele ich an einem Thema längere Zeit im Hinterkopf und plötzlich fällt mir eine neue Idee ein.“

 

7. Welchen Geheimtipp würden Sie gerne angehenden Wissenschaftler/innen mit auf den Weg geben? 
„Be open minded! Immer neugierig und fasziniert bleiben! Immer für interessante auch ungewöhnliche, nicht main stream Themen offenbleiben, denn es gibt in der Natur eine Unmenge an ungelösten, faszinierenden und bisher unentdeckter Phänomene und Fragestellungen. Auch mal Themen bearbeiten oder in ein anderes Fachgebiet (über den Tellerrand hinaus) hineindenken, die/das vielleicht nicht auf der Zielgeraden zu sein scheinen. Es zeigt sich, dass sich später alle Wissens-Puzzleteile zu einem Gesamtbild zusammenpassen. Es sind diese einzelnen Bausteine, die unsere Gedankenwelt ausmachen, und je mehr Bauteile man kennengelernt hat, umso besser lassen sich Ideen und Hypothesen generieren, falsifizieren oder verifizieren.“

 

 

Den Artikel von Birgit Piechulla et al. finden Sie in der BIOspektrum-Ausgabe 1/21: „Neue Klasse von Methyltransferasen mit Zyklisierungsaktivität