Introduction

Cyanobakterien sind zunehmend Gegenstand intensiver Forschung u. a. deshalb, weil sie über eine Reihe von Stoffwechselwegen verfügen, die sonst nicht, oder nur in anderer Ausprägung bei Bakterien vorkommen. Andererseits dienen sie vor allem auf Grund ihrer Fähigkeit zur oxygenen Photosynthese als Modellorganismen für die pflanzliche Photosynthese. Da Cyanobakterien CO2 und N2 fixieren können und zum Wachsen nur Licht und Wasser (teilweise sogar nur Meerwasser) benötigen, sind sie in letzter Zeit auch für biotechnologische Anwendungen interessant geworden.

Als photosynthetische Organismen sind Cyanobakterien in besonderer Weise auf Licht angewiesen. Sie können sich auf vielfältige Art an unterschiedliche Lichtbedingungen anpassen, in dem sie den Gehalt an verschiedenen Pigmenten ändern, sich in Richtung Licht bewegen oder auch negative Phototaxis zeigen und ihre Genexpression nach einer inneren Uhr einstellen. Diese lichtabhängigen Prozesse sind noch wenig untersucht. Man kennt verschiedene Photorezeptoren, die diese Prozesse steuern, aber die Signaltransduktionswege, die über das Lichtsignal eine konkrete Antwort der Zelle steuern, sind kaum bekannt. Vielfach spielen Zwei-Komponenten-Systeme eine Rolle, die in großer Zahl in Cyanobakterien identifiziert wurden.