Biologie Berit Ebert erforscht das Entstehen von komplexen Zuckern in Zellen

Prof. Dr. Berit Ebert besetzt seit Oktober 2021 eine Professur für Molekulare Evolution der Pflanzen an der Fakultät für Biologie und Biotechnologie. Zuvor war sie jeweils rund fünf Jahre lang am Berkeley Lab in Kalifornien und knapp sieben Jahre lang an der University of Melbourne tätig. In Australien leitete die Forscherin ein eigenes Labor. Dieses „Ebert Lab“ bringt sie nun mit nach Bochum.

„Das Labor muss hier allerdings noch fertig eingerichtet werden“, sagt Berit Ebert. „Ich bin froh, dass meine Doktoranden und meine Masterstudentin so lange in Melbourne und Potsdam weiterforschen können.“ Auch die Biologin selbst hatte noch bis Ende September, also praktisch bis zum letztmöglichen Tag, in Melbourne geforscht. Mittlerweile ist die gebürtige Berlinerin allerdings in Deutschland angekommen. „Nach über elf Jahren in den USA und in Australien hat es mich ganz einfach wieder in die Heimat gezogen“, erklärt sie ihren Wechsel.

An der RUB wird sie nun ihre Forschung fortsetzen, in deren Mittelpunkt Pflanzen und Zucker stehen. Zucker beziehungsweise pflanzliche Biomasse ist nicht nur für Menschen eminent wichtig – als Bestandteil von Nahrung, Medikamenten, Textilien, Tierfutter, Papier, Holz und anderen Baumaterialien oder als künftiger Bio-Treibstoff –, auch Pflanzen sind bekanntlich auf Zucker angewiesen. „Er sorgt für Wachstum, Stabilität, Schutz und Kommunikation“, bringt es Berit Ebert auf den Punkt.

Der Zucker, den Pflanzen und Bäume benötigen, entsteht in ihren eigenen Zellen und ist wichtigster Bestandteil der Zellwand und auch von vielen Proteinen und Lipiden. Die zentrale Rolle bei der Produktion vieler der lebenswichtigen Zucker spielt eine Organelle, der sogenannte Golgi-Apparat. Soweit, so gut und bekannt. Doch im Gegensatz zum Was und zum Wo ist das Wer und Wie noch längst nicht komplett erforscht. Außerhalb der Zellwand existieren zahlreiche Vorstufen des Zuckers; ebenso viele Transporter und noch mehr Enzyme übernehmen bestimmte Arbeitsschritte der Herstellung. Doch welcher Transporter und welches Enzym für welchen Schritt verantwortlich ist oder wer mit wem und wo genau zusammenarbeitet, muss zum Großteil noch erforscht werden.

Berit Ebert trägt ihren Teil dazu bei. Als Modellpflanze dient ihr dabei die Pflanze Ackerschmalwand, die zwar auch in Deutschland überall wächst. „Als Modell hat sich allerdings eine Sorte aus Europa mit amerikanischen Namen etabliert, die Columbia heißt“, erklärt die Wissenschaftlerin. Ihre Grundlagenforschung betreibt sie beispielsweise auch mit Moos, Reis, Pappeln oder Gerste. Letzteres geschieht in Kooperation mit einer weltweit tätigen Bierbrauerei. „Wenn wir die Zuckerherstellung in der Gerste optimieren, könnte dies eines Tages den Brauprozess verbessern“, erläutert Berit Ebert eine der möglichen Anwendungen ihrer Arbeit. Weitere denkbare Verbesserungen aufgrund ihrer Erkenntnisse betreffen die Herstellung von Bio-Treibstoff aus Zucker, viele Nahrungsmittel oder – für die Pflanzen selbst – einen erhöhten Schutz vor Schädlingen oder die bessere Anpassung an wechselnde Umweltbedingungen.

Richtig in die Lehre einsteigen wird die Biologin erst im Sommersemester 2022. Unter anderem wird sie dann Pflanzenbestimmungsübungen für Geologie-Studierende anbieten.