Die Fähigkeit zur Bildung von PIA und damit zur Biofilmbildung von S. epidermidis ist der wesentliche Pathogenitätsfaktor für die Entstehung fremdkörperassoziierter Infektionen. Vorraussetzung für die PIA- und Biofilmbildung ist das icaADBC-Operon in S. epidermidis. Durch Transposonmutagenese des stark biofilmbildenden S. epidermidis-Wiltypstamms 1457 konnte gezeigt werden, daß die Fähigkeit zur Biofilm bzw. Mukoidbildung durch die Inaktivierung von dem icaADBC-Operon unabhängiger Gene beeinflußt wird.
In der vorliegenden Arbeit konnten die Transposoninsertionsstellen der 1457-Mutanten M12, M15, M19, M16 und M20 in E. coli kloniert werden. Der Nachweis der Identität der erhaltenen Klone mit den Transposoninsertionsstellen wurde durch Kartierung und Hybridisierung geführt. Durch Sequenzierung konnte nachgewiesen werden, daß die Tn917-Insertionsstellen der Mutanten M15 und M19 identisch sind. Es konnten für alle klonierten, chromosomalen DNA-Fragmente Homologien zu bereits bekannten Genen anderer Organismen gefunden werden.
Das chromosomale DNA-Fragment der Mutante M12 zeigte eine Homologie zu dem Regulatorgen purR von B. subtilis. Das Genprodukt dieses Gens hemmt in B. subtilis die Transkription des pur-Operons. Dieses stellt die genetische Grundlage für die de novo Synthese von IMP in der Zelle dar.
Das chromosomale DNA-Fragment der Mutanten M15 und M19 zeigte eine Homologie zu dem vor dem sB-Operon in S. aureus gelegenen Bereich des Genoms und dem Beginn des ersten Gens dieses Operons rsbU. Durch Amplifikation des sigB-Gens in S. epidermidis und Hybridisierung mit dem Amplifikat konnte die Transposoninsertion in diesem Operon bewiesen werden. Untersuchungen des Wildtyps S. epidermidis 1457 und seiner Mutanten unter Streß durch Osmolarität und Ethanol weisen auf eine Regulation der PIA- und Biofilmbildung durch den alternativen Sigmafaktor sB hin. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, daß die Regulation der Expression von sB in S. epidermidis auf unterschiedlichen Wegen möglich ist. Bei Streß durch erhöhte Osmolarität wird die Expression des Sigmafaktors sB durch das in Mutante M15 inaktivierte Gen rsbU aktiviert. Die Aktivierung des Sigmafaktors unter Streß durch Ethanol ist unabhängig von dem Gen rsbU möglich.
Die chromosomalen Fragmente der isoliert mukoid-negativen Mutanten M16 und M20 zeigten Homologien zu Genen, die dem Phosphotransferasesystem in S. carnosus zugehören.
Mit den Ergebnissen dieser Arbeit wurden richtungsweisende Erkenntnisse für das Verständnis der Mechanismen der Biofilmbildung von S. epidermidis gewonnen. Diese sind Grundlage eines breiten Spektrums interessanter Forschungsarbeiten in der Zukunft.