Insektenhormon führt zu neuen Pestiziden
JH spielt eine entscheidende Rolle bei Insekten und Krustentieren und ihre synthetischen Analoga werden bereits seit den 1970er Jahren zu Bekämpfung von Insektenschädlingen und Krankheitsüberträgern verwendet. Dieser molekulare Prozess wurde aber erst kürzlich entdeckt. Man fand heraus, dass die Wirkungen von JH und seiner insektiziden Nachahmer von einem gegen Methopren toleranten Protein vermittelt wird, das man bislang als JH-Rezeptor angesehen hat. Das Projekt JHRECEPTOR (Structure and function of the insect Juvenile hormone receptor) wollte beweisen, dass Met eine wahrer JH-Rezeptor ist. Hierfür untersuchten die Forscher die Struktur des hormonbindenden Teils von Met und zeigten, dass diese Bindung entscheidend für die Entwicklung des Insekts ist. Sie untersuchten auch die transkriptionale Aktivierung von Met in Reaktion auf JH und die Funktion von Proteinen, die mit Met interagieren. Die erfolgreiche Identifizierung des JH-Rezeptors war entscheidend für das Verständnis davon, wie Entwicklung und Fortpflanzung von Insekten geregelt sind und wie JH imitierende Insektizide wirken. Dies zeigte sich in der Tatsache, dass die Ergebnisse von JHRECEPTOR bis heute mehr als 200 Mal aus den sieben im Rahmen des Projektes veröffentlichten begutachteten Artikeln zitiert wurden. Das Projekt hat weitere Forschungen auf dem Gebiet der Insekten-Endokrinologie deutlich inspiriert. JHRECEPTOR entwickelte leistungsstarke neue Forschungstechniken einschließlich eines In-vitro-JH-Bindungsassays und einem zellbasierten System zur Prüfung neuer möglicher JH-Agonisten und -Antagonisten. Neue Kooperationen in der Tschechischen Republik, Südkorea und den Vereinigten Staaten wurden aufgebaut, um diese Mechanismen zu untersuchen. Die Projektergebnisse werden zur Entwicklung umweltfreundlicher Insektizide beitragen, die keine Gefahr für vorteilhafte Insektenarten sind. Diese Verbindungen könnten in Zukunft in der chemischer Industrie die eher nicht-selektiven JH-imitierenden Stoffe ersetzen.
Schlüsselbegriffe
Schädlingsbekämpfungsmittel, Juvenilhormon, methoprentolerantes Protein, Rezeptor, Endokrinologie