Dr. Christine Moissl- Eichinger

Universität Regensburg
Lehrstuhl für Mikrobiologie

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Neue Adresse seit September 2014:

Prof. Dr. Christine Moissl-Eichinger

Medizinische Universität Graz
Klinik für Innere Medizin
Auenbrugger Platz 15

A-8036 Graz
Austria

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christine.moissl-eichinger@medunigraz.at

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Arbeitsgebiete

Unkultivierte Archaeen: Das SM1 Euryarchaeon SM1 Euryarchaeon
Astrobiologie: ARBEX ARBEX
 

Planetary Protection

Planetary Protection

Das SM1 Euryarchaeon: Das einzig bekannte Archaeum, das ein natürliches Biotop dominiert

Zusammen mit fädigen, bakteriellen Mikroorganismen bildet das bislang unkultivierte SM1 Euryarchaeon spezifische, makroskopisch sichtbare mikrobielle Konsortien. In verschiedenen, sulfidischen Quellen im bayerischen Raum um Regensburg konnte die sogenannte „String-of-Pearls Community“ (Perlenkettengemeinschaft) nachgewiesen werden (Rudolph et al., 2001, Moissl et al., 2002). Das kälteliebende, bislang unkultivierte SM1 Euryarchaeon bildet dabei das Innere der „Perlen“, während filamentöse, Sulfid-oxidierende Bakterien das Äußere und die Verbindungsschnüre formen. Es wurde vermutet, dass die Bakterien und Archaeen in Form einer Syntrophie zusammenleben und ein eventueller Stoffaustausch auf Basis eines Schwefelkreislaufs vorliegt (Moissl et al., 2002).
Obwohl die Züchtung des SM1 Euryarchaeons im Labor bislang ohne Erfolg blieb, konnte durch eine in situ Kultivierung an Polyethylennetzen, die im natürlichen Biotop als Aufwuchsmaterial bereitgestellt wurden, große Biomasse des Archaeons und seiner Partner gewonnen werden. Dieses ermöglichte neue Einblicke in das natürliche System und eine genauere mikrobiologische und molekulare Untersuchung (Moissl et al., 2003).
Interessanterweise, gibt es neben den Perlenketten eine überraschende zweite Lebensform des SM1 Euryarchaeons: In tieferen Bereichen der sulfidischen Quellen wächst es in hoher Reinheit (ohne bakteriellen Partner) als Biofilm und repräsentiert damit den ersten nachgewiesenen, natürlich ausgebildeten, archaeellen Biofilm (Henneberger et al., 2006).
Im Biofilm, und auch in den Perlen, besitzen die Zellen des SM1 Euryarchaeons einen auffällig regelmäßigen Abstand (ca. 4 µm). Elektronenmikroskopische Aufnahmen von Einzelzellen zeigten, dass sie auf ihrer Oberfläche etwa 100 Pili-ähnliche Strukturen von bis zu 3 µm Länge  tragen (Moissl et al., 2005). Diese Zellanhängsel besitzen eine bei Prokaryonten bislang nicht entdeckte Komplexität. Der zentrale und längste Teil ist die Stachelregion („prickle region“): In Abständen von etwa 46 nm treten wiederkehrende Einheiten von drei Stacheln aus dem Filament hervor. Der endständige Teil bildet die sogenannte Hakenregion („hook region“), wo sich das aus drei Strängen bestehende Filament in drei einzelne Arme aufteilt und die Form eines „Enterhakens“ bildet. Aufgrund der komplexen Architektur und der Andersartigkeit zu allen bekannten prokaryontischen Zellanhängseln wurde eine neue Bezeichnung für diese Klasse von Zelloberflächenstrukturen eingeführt: „Hamus“ (Plural: „Hami“, lat. für Haken, Widerhaken, Angel; Moissl et al., 2005).

Die gesamte komplexe Struktur wird soweit bekannt von vielen Einheiten eines einzigen Proteins (120 kDa) gebildet; allerdings ist die Assemblierung bislang ungeklärt. Aufgrund der Proteinsequenz konnte das zugehörige Gen identifiziert werden, das jedoch keinerlei Homologien zu bislang hinterlegen Gensequenzen aufzeigt.
Der Hamus repräsentiert den kleinsten verfügbaren Haken überhaupt („nano-grappling hook“), der nachgewiesenermaßen außerordentlich hohe Anheftungseffizienzen besitzt und über weite Temperatur- und pH-Bereiche stabil ist. Eine nanobiotechnologische Anwendung dieser faszinierenden Struktur ist dahingehend angestrebt.

Bedeutung des außergewöhnlichen Systems

Das SM1 Euryarchaeon ist phylogenetisch distinkt (mehr als 20% Sequenzdifferenz im 16S rRNA Gen im Vergleich zu anderen kultivierten Archaeen) und bildet eine Abzweigung innerhalb der ME-Gruppe (miscellaneous euryarchaeota group, MEG). Aufgrund der nachgewiesen weiten Verbreitung in (sulfidischen) Quellen Europas und des Auftretens in hot spots kann eine große ökologische Bedeutung dieser Organismengruppe angenommen werden.
Zwei der über Jahre hinweg stabilen Biotope des SM1 Euryarchaeons befinden sich in der Nähe von Regensburg und sind daher gut für wissenschaftliche Forschungen am Archaeenzentrum zugänglich: Die Hauptquelle des Sippenauer Moors und die Mühlbacher Schwefelquelle. In beiden Quellen tritt das SM1 Euryarchaeon in der Tiefe als Partner-unabhängiger Biofilm auf, während es an der Oberfläche (nach Quellaustritt) die spezifischen „Perlenkettengemeinschaften“ bildet. Die beiden unterschiedlichen Lebensstile, einerseits das Konsortium und andererseits der „reine“ Biofilm, können in beiden Biotopen direkt miteinander verglichen werden.
Trotz - oder gerade wegen - der bisherigen „Unkultivierbarkeit“ des SM1 Euryarchaeons ist es möglich, unverfälschte Daten zu erheben und genauere Analysen der in situ Situation durchzuführen, ohne das System durch Laborbedingungen zu beeinträchtigen. Die bereits etablierte Methode der Anreicherung bzw. Ernte im natürlichen Biotop ermöglicht hierfür eine stabile und zuverlässige Bereitstellung von Biomasse.
Ungewöhnlich für bisher bekannte Archaeen und deren Biotope, dominiert das SM1 Euryarchaeon  sein Biotop (im Untergrund) und hat möglicherweise die Fähigkeit andere Bakterien oder Archaeen in seiner Umgebung zu unterdrücken.  Generell haben alle bisherigen  Untersuchungen des Modellorganismus SM1 Euryarchaeon Einblicke in die Eigenschaften (kälteliebender), natürlich vorkommender Archaeen geliefert, die bislang in anderen Systemen oder durch Labor-/Reinkulturen nicht erhalten werden konnten. 

Aktuelle Forschung:

Die derzeit wichtigsten Schlüsselfragen:
•Welchen Stoffwechsel betreibt das SM1 Euryarchaeon?
•Welche Informationen können dahingehend aus dem Genom des SM1 Euryarchaeons gewonnen werden?
•Wie unterscheiden sich die Systeme Biofilm und Perlenkettengemeinschaft in den beiden Biotopen?
•Welche Bakterien sind stabile Begleiter des SM1 Euryarchaeons und wie interagieren sie?
•Was ist die Basis der Perlenkettengemeinschaft, wieso akzeptiert das SM1 Euryarchaeon unter den Bedingungen der Oberfläche Thiothrix bzw. Sulfuricurvum als signifikante Partner, wie interagieren sie?
•Was ist der Auslöser für den Wechsel des Lebensstils von Biofilm zur Perlenkette?
•Stehen die Systeme Sippenauer Moor und Islinger Mühlbach in aquatisch-ökologischem Zusammenhang?
•Wieso und wie hemmt das SM1 Euryarchaeon in der Tiefe die begleitenden Bakterien im Biofilm? Welche Bakterien werden nicht unterdrückt und wieso?
•Wie interagieren die SM1 Euryarchaeon Zellen untereinander, mit den bakteriellen Partnern und der abiotischen Umwelt?
•Welche Rolle spielen dabei Hami auch im Hinblick auf Signaltransfer?
•Können die Hami biotechnologisch verwertet werden?

Mithilfe neuester Technologien im Bereich der mikrobiellen Ökologie werden derzeit die Lebensformen des SM1-Euryarchaeons näher untersucht.
Einerseits versuchen wir eine tiefere Charakterisierung der mikrobiellen Diversität (sowohl bakteriell als auch archaeell) durchzuführen, wobei hierbei die erst kürzlich entwickelte PhyloChip (TM) DNA Microarray G3 Technologie verwendet wird (für weitere Informationen: Second Genome Inc.). Andererseits ist auch die Bio(geo)chemie des Biofilms des SM1 Euryarchaeons von größtem Interesse, welche wir mit Hilfe der Synchrotron-Radiation based Fourier transform Infrared Spectromicroscopy untersuchen.
Um trotz „Unkultivierbarkeit“ die Funktion und Stoffwechselwege des SM1 Euryarchaeons zu erschließen, wird momentan das Metagenom des Biofilms mit Hilfe von  454 Pyrosequenzierung und Illumina HiSeq 2000 (paired-end) entschlüsselt. Diese Analysen sind, mit anderen Experimenten, die Grundlage für den Versuch, das SM1 Euryarchaeon als Reinkultur im Labor zu züchten.

Aktuelle Kooperationen:

Dr. Gary Andersen (Lawrence Berkeley National Laboratory, USA)
Dr. Hoi-Ying Holman (Lawrence Berkeley National Laboratory, USA)
Prof. Dr. Thomas Rattei (Universität Wien, Österreich)
Prof. Dr. Christa Schleper (Universität Wien, Österreich)

Dieses Projekt wird gefördert von der DFG (MO1977 3-1).

SM1-Zellen in der "Perle"
SM1-Zellen in der "Perle".

Archaeeller Biofilm

Archaeeller Biofilm am "in situ trapping system"
Archaeeller Biofilm am "in situ trapping system"

Hami-tragende Zelle. (Abbildung: G. Wanner)
Hami-tragende Zelle. (Abbildung: G. Wanner)

Cryo-TEM der Hami
Cryo-Elektronentomographische Aufnahmen der Hami. (Abbildung: Ariane Briegel)



Projekt „ARBEX“: Archaea and extremophilic Bacteria onboard the International Space Station ISS

Im Vergleich zu Reinräumen auf der Erde ist das Innere der Internationalen Raumstation (International Space Station, ISS) ein noch ‚extremeres‘ Habitat für Mikroorganismen, das vor allen Dingen durch die Präsenz des Menschen bestimmt ist. Die ISS selbst ist nicht durch umgebende Mikrobiologie beeinflusst (außer Gegenstände die von der Erde angeliefert werden) und stellt damit ein isoliertes System dar. Die Module sind teilweise seit November 2000 kontinuierlich „bewohnt“, was eine ununterbrochene menschliche (und prokaryotische) Präsenz im All für 10 Jahre bedeutet.

Bislang wurden nahezu ausschließlich Menschen-assoziierte Bakterien auf der ISS nachgewiesen, die aufgrund der verringerten Schwerkraft sogar zu erhöhter Pathogenität neigen können. Somit könnten Mikroschwerkraft und höherer Strahlungsdosen auch einen selektiven Einfluss auf die mikrobielle Gemeinschaft haben.  Interessanterweise wurde die mikrobielle Diversität auf der ISS, Mir oder z.B. Spacelab fast ausschließlich mithilfe von Standardkultivierungsmethoden oder auf Bakterien abgestimmte molekulare Methoden analysiert. Da Archaeen dabei durchs Raster fallen und nicht detektiert werden können, ist völlig unklar, ob Archaeen in den Modulen der ISS vorkommen.

Da aber Archaeen bereits in ESA und NASA Reinräumen gefunden wurden, liegt der Schluss nahe, dass diese Mikroorganismen auch eine Rolle in der Raumstation spielen könnten.

Bislang offene Fragen sind, ob Archaeen auf der ISS vorkommen, in welchem Rahmen und vor allem welche Gruppen von Archaeen eine Rolle spielen. Generell:

• Sind Archaeen auf der ISS nachweisbar?
• Um welche Gruppen handelt es sich? Thaumarchaeota?
• Im Vergleich zu Bakterien: Wie viele Archaeen sind dort?
• Wie ist ihre physiologische Verfassung?
• Können Sie kultiviert werden?
• Welche archaeellen funktionellen Gene können nachgewiesen werden? Welche
   Aufgaben übernehmen Archaeen dort?
• Ist die Zusammensetzung der mikrobiellen Gemeinschaft über die Dauer des
   Aufenthalts der Astronauten stabil?
• Ist die archaeelle Gemeinschaft ähnlich der Reinraumgemeinschaft auf der Erde
   zusammengesetzt?

Neben den Archaeen interessiert uns natürlich auch die bakterielle Gemeinschaft an Bord der ISS - haben sich besondere Resistenzen entwickelt, sind die Mikroorganismen speziell an ihr neues Habitat angepasst?

Das Flugprogramm „ARBEX“ (Archaeal and bacterial extremophiles on board the ISS) wurde vom ERC (European Research Council) positiv begutachtet und mit „excellent“ bewertet.

Aktuelle Kooperationen:

Prof. Dr. Charles Cockell (Open University, UK)
Dr. Ruth Henneberger (ETH Zürich, CH)
Dr. Stefan Leuko (DLR Köln)
Dr. Petra Rettberg (DLR Köln)
Dr. Kasthuri Venkateswaran (NASA Jet Propulsion Laboratory, USA)
Prof. Dr. Reinhard Wirth und Dr. Harald Huber (Uni Regensburg)

Nach Abschluss der „definition phase“ wird der Flug zur ISS und die geplante Probenahme dort in den nächsten Jahren stattfinden.

Projekt ARBEX

ISS
ISS (Abbildung: © ESA)


Planetary Protection

Was ist Planetary Protection?

Das Leitprinzip der Planetary Protection beschäftigt sich mit der Vermeidung biologischer Kontamination von Himmelskörpern (auch der Erde) im Rahmen von interplanetaren Missionen.

Generell unterscheidet man zwei Arten von Kontaminationen:
Rückwärts- Kontamination (reverse contamination): Kontamination der Erde bei “Sample- return” Missionen durch Material aus dem Weltraum
Vorwärts- Kontamination (forward contamination): Kontamination von extraterrestrischen Gebieten durch terrestrische Mikroorganismen oder Biomolekülen. Das wichtigste ist hierbei, zukünftige Missionen auf der Suche nach Leben nicht zu beeinträchtigen: mitgebrachtes Leben von der Erde kann, die Suche nach außerirdischen Lebensformen stark erschweren oder gar unmöglich machen. Ziel ist es also, die Weltraumfahrzeuge so sauber (so steril) wie möglich auf ihre Reise zu schicken.

“States Parties to the Treaty shall pursue studies of outer space, including the Moon and other celestial bodies, and conduct exploration of them so as to avoid their harmful contamination and also adverse changes in the environment of the Earth resulting from the introduction of extraterrestrial matter, and where necessary, shall adopt appropriate measures for this purpose.” (UN 1967)

Grundlegend teilt man Weltraummissionen in fünf Kategorien ein:

Kategorie 1: Missionen zu einem Himmelskörper ohne direktem Interesse für das Verständnis des Prozesses der chemischen Evolution oder des Ursprungs des Lebens (z.B. Landungsmissionen auf Venus, Mond, „Flyby“- Missionen)
Kategorie 2: Missionen zu Himmelskörpern von großem Interesse, aber kleinem Risiko, dass die Kontamination durch die Weltraumfahrzeuge zukünftige Erkundungen gefährden könnte (z.B. Landungsmissionen auf Kometen, Jupiter, Saturn, „Flyby“- Mission)
Kategorie 3: Missionen zu Himmelskörpern von großem Interesse und großem Kontaminationsrisiko (z.B. “Flyby” (Orbiter)- Missionen zu Mars, Europa)
Kategorie 4: Missionen zu Himmelskörpern von großem Interesse und großem Kontaminationsrisiko (z.B. Landungsmissionen auf Mars, Europa)
Kategorie 5: Alle Missionen, die zur Erde zurückkehren

Für jede Missionen ist die maximal erlaubte biologische Belastung zu bestimmen; als Näherungswert wird dafür die Zahl der Sporen auf der Oberfläche des Weltraumfahrzeuges herangezogen.
Weltraumfahrzeuge werden in Partikel- und biologisch kontrollierten Umgebungen konstruiert (Reinräume) und bestimmte Vorkehrungen halten die mikrobiologische Belastung von den Vehikeln so gering wie möglich

 

Planetary Protection: Laufende Projekte

Vorbereitung für ExoMars

Wir untersuchen Reinräume und Weltraumfahrzeuge auf ihre bakterielle und archaeelle Kontamination. Dabei nehmen wir Proben von den Oberflächen mit sogenannten Swabs („Watte“stäbchen) und Wipes (Wischtücher). Diese Proben werden unterschiedlich analysiert:

Kultivierbare Organismen werden unter unterschiedlichsten Bedingungen gezogen, isoliert, charakterisiert und analysiert (Stieglmeier et al., 2009). Ziel ist es, die vorhandene mikrobielle Flora genauer kennenzulernen und damit die Eigenschaften und mögliche Resistenzen aufzudecken. Resistenzen gegen UV- Strahlung, Austrocknung, Vakuum oder Reinigungsmittel sind dabei von besonderem Interesse. V.a. sporenbildende Mikroorganismen sind dabei deutlich im Vorteil.

Da aber nur ca. 1 % aller Mikroorganismen mit Standard-Methoden im Labor kultivierbar sind, werden die Proben auch auf ihren DNA Gehalt hin untersucht: Die DNA wird isoliert und mittels domänen-spezifischer Polymerasekettenreaktion (PCR) analysiert. Bakterielle und archaeelle 16S rRNA Gensequenzen werden dabei amplifiziert und können anschließend genauer untersucht werden. Dabei schätzen wir auch die Menge der vorhandenen Mikroorganismen ab (quantitative PCR).

Aufgrund dieser Erkenntnisse könnten entsprechend Sterilisationsmethoden verändert/ angepasst werden, um eine Kontamination so gering wie möglich zu halten.

Im Hinblick auf die ExoMars- Mission testen wir jetzt bereits die Reinräume und unsere Methoden und Techniken. Z.B. werden auch die Probenahmetechniken optimiert und validiert (Probst et al., 2010; Probst et al., 2011), oder spezielle Kultivierungsmethoden angewendet.

Dieses Projekt wird/wurde gefördert von der Europäischen Weltraumbehörde ESA und EADS Astrium Bremen.

 

ExoMars Rover
ExoMars Mission
(Abbildung: © ESA)
Der ExoMars Rover wird vermutlich ab 2014 die Oberfläche des Mars erkunden. Ausgestattet mit einer Bohr- und Exobiologie- Ausrüstung wird er u.a. nach vergangenem oder noch vorhandenem Leben auf dem Mars suchen.
Encapsulated Bioburden

Die Analyse von möglicherweise kontaminierten Oberflächen gestaltet sich relativ einfach: Mittels Wischproben können unterschiedlichste Arten von Materialien bezüglich ihrer mikrobiellen, anhaftenden Kontamination untersucht werden. Doch: Wie stark sind die Materialien (z.B. Polymere) selbst belastet? Wie viele ungewollte Kontaminanten finden sich in Anstrichen, Klebematerialen, oder anderen Raumfahrt-relevanten Polymeren?

Experimente zum Studium der Überlebensfähigkeit von Mikroorganismen in diesen Polymeren erfolgt auf der Basis von Einbettungs-Modellen. Unterschiedliche Verbindungen werden während der Material-Produktion mit bakteriellen Sporen versetzt und nach Vollendung mittels Kultivierung und molekularen Techniken auf deren Überlebenswahrscheinlichkeit hin geprüft. Die Ergebnisse sollen zur Abschätzung der mikrobiellen Belastung von Raumfahrzeugen und ihren Materialen herangezogen werden.

Dieses Projekt wird gefördert von Compliance- Advice and Services in Microbiology GmbH, Köln und ESA.

 

B. safensis Sporen

Konfokale Aufnahme von B. safensis Sporen, die mittels PMA gefärbt wurden.
Größenmaßstab: 5 µm.

A: Normales Sporenpräparat.
B: Hitze-inaktivierte Sporen.

 

Planetary Protection: Abgeschlossene Projekte

Herschel

Von Friedrichshafen (Deutschland), nach Noordwijk (Niederlande) über Kourou (Französisch Guiana) in den Weltraum… Die Stationen des Weltraumteleskops Herschel in den Jahren 2007 bis 2009 waren über den ganzen Globus verteilt und dabei Reinräumen in den unterschiedlichsten geographischen Lagen (maritim bis extrem humid) ausgesetzt. Unsere Arbeitsgruppe war mit dabei und hat Herschel und seine umgebenden Reinräume mikrobiell untersucht.

Neben einer breiten Diversität an spezialisierten Bakterien (Stieglmeier et al., 2009; Behrendt et al., 2010) konnten auch Archaeen in jedem untersuchten Reinraum entdeckt werden.  Die innerhalb der Thaumarchaeota clusternden Archaeen scheinen eine besondere Aufgabe dort zu übernehmen (Moissl-Eichinger, 2011).

Dieses Projekt wurde finanziert von der Europäischen Weltraumbehörde ESA.

 

Herschel-Teleskop
Herschel.
(Abbildung: © ESA

Arbeitsgruppe:

Mitarbeiter:
Alexandra Perras Max Mora Anna Auerbach

Alexandra Perras
Maximilan Mora

Anna Auerbach

Ehemalige Mitarbeiter:
Alex Probst Sandra Meck Michaela Stieglmeier Petra Schwendner Alexander Mahnert

Alexander Probst, UC Berkeley, Earth and Planetary Sciences
Sandra Meck
, Hyperthermics Regensburg GmbH
Michaela Stieglmeier
, Universität Wien, Dep. für Ökogenetik
Petra Schwendner, DLR Köln/ Universität Regensburg
Alexander Mahnert, TU Graz, Institut für Umweltbiologie

September 2013 Alex Probst Christian Fink Max Mora Alex Perras Marion Sandra Meck Anna Auerbach Christine Moissl-Eichinger September 2013

 


Publikationen :

2014
Berg G, Mahnert A and Moissl-Eichinger C (2014): „Beneficial effects of plant-associated microbes on indoor microbiomes and human health?”. Frontiers in Microbiology: Plant-Microbe Interaction, doi: 10.3389/fmicb.2014.00015.

Bauermeister A, Mahnert A, Auerbach A, Böker A, Flier N, Weber C, Probst AJ, Moissl-Eichinger C, and Haberer K (2014): Quantification of encapsulated bioburden in spacecraft polymer materials by cultivation-dependent and molecular methods. PLoS One 9(4), e94265. doi:10.1371/journal.pone.0094265.

Probst A J, Birarda G, Holman H-Y N, DeSantis, T Z, Wanner G, Andersen GL, Perras AK, Meck S, Völkel J, Bechtel H A, Wirth R, and Moissl-Eichinger C (2014): „ Coupling genetic and chemical microbiome profiling reveals heterogeneity of archaeome and bacteriome in subsurface biofilms that are dominated by the same archaeal species”. PLOS ONE (in press)

2013
Moissl-Eichinger C, Pukall P, Probst AJ, Stieglmeier M, Schwendner P, Mora M, Barczyk S, Bohmeier M, and Rettberg P (2013): “Lessons learned from the microbial analysis of the Herschel spacecraft during assembly, integration and testing operations”. Astrobiology 13(12): 1125-1139.

Schwendner P, Moissl-Eichinger C, Barczyk S, Bohmeier M, Pukall P, and Rettberg P (2013): “Insights into the microbial diversity and bioburden in a South-American spacecraft assembly clean room”. Astrobiology 13(12):1140-1154.

Morris B, Henneberger R, Huber H, Moissl-Eichinger C (2013):“ Microbial syntrophy: interaction for the common good“. FEMS Microbiology Reviews, 37: 384-406. doi: 10.1111/1574-6976.12019

Probst AJ, Auerbach AK, Moissl-Eichinger C (2013): “Archaea on Human Skin”. PLoS ONE 8(6): e65388. doi:10.1371/journal.pone.0065388.

Probst AJ, Holman HY, Desantis TZ, Andersen GL, Birarda G, Bechtel HA, Piceno YM, Sonnleitner M, Venkateswaran K, Moissl-Eichinger C (2012): “Tackling the minority: sulfate-reducing bacteria in an archaea-dominated subsurface biofilm” ISME J, 7(3): 635-651. doi: 10.1038/ismej.2012.133

2012
Vaishampayan P, Moissl-Eichinger C, Pukall R, Schumann P, Spröer C, Augustus A, Roberts AH, Namba G, Cisneros J, Salmassi T, Venkateswaran K (2012): “Description of Tersicoccus phoenicis gen. nov., sp. nov. isolated from spacecraft assembly clean room environments”. IJSEM, accepted.

Probst AJ, Holman HY, Desantis TZ, Andersen GL, Birarda G, Bechtel HA, Piceno YM, Sonnleitner M, Venkateswaran K, Moissl-Eichinger C (2012): “Tackling the minority: sulfate-reducing bacteria in an archaea-dominated subsurface biofilm” ISME J, in press. doi: 10.1038/ismej.2012.133

Moissl‑Eichinger C, Rettberg P and Pukall R (2012): "The first collection of spacecraft‑associated microorganisms: a public source for extremotolerant microorganisms from spacecraft assembly clean rooms". Astrobiology 12(11):1024-34. doi: 10.1089/ast.2012.0906.

Vaishampayan P*, Probst AJ*, La Duc MT*, Bargoma E, Bernadini JN, Andersen GL, and Venkateswaran K (2012): “New perspectives on viable microbial communities in low-biomass cleanroom environments”, ISME J, Epub ahead of print. doi: 10.1038/ismej.2012.114. *authors contributed equally

Stieglmeier M, Rettberg P, Barczyk S, Bohmeier M, Pukall R, Wirth R, and Moissl-Eichinger C (2012): “Abundance, distribution and diversity of microbial inhabitants in European spacecraft-associated clean rooms”, Astrobiology (12): 572-585.

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McDonald D, Price MN, Goodrich J, Nawrocki EP, DeSantis TZ, Probst A, Andersen GL, Knight R, and Hugenholtz P (2011): “An improved Greengenes taxonomy with explicit ranks for ecological and evolutionary analyses of bacteria and archaea”, ISME J (6): 610- 618.

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2011
Moissl-Eichinger C. (2011): “Extremophiles in spacecraft assembly clean rooms”, In: Adaption of microbial life to environmental extremes: research and application (Editors: Stan-Lotter, H. and S. Fendrihan), Springer.
 
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2010
Behrendt U, Schumann P, Stieglmeier M, Pukall R, Augustin J, Schwendner P, Moissl-Eichinger C, Spröer C and Ulrich A (2010): “Characterization of heterotrophic nitrifying bacteria with respiratory ammonification and denitrification activity – Description of Paenibacillus uliginis sp. nov., an inhabitant of fen peat soil and Paenibacillus purispatii sp. nov., isolated from a spacecraft assembly clean room”, Syst Appl Microbiol (33): 328-336.

Hazen TC, Dubinsky EA, DeSantis TZ, Andersen GL, Piceno YM, Singh N, Jansson JR, Probst A, Borglin SE, Fortney JL, Stringfellow WT, Bill M, Conrad MS, Tom LM, Chavarria KL, Alusi TR, Lamendella R, Joyner DC, Spier C, Baelum J, Auer M, Zemla ML, Chakraborty R, Sonnenthal EL, D'haeseleer P, Holman, H-Y N, Osman S, Lu Z, Van Nostrand J, Deng Y, Zhou J and Mason OU (2010): “Deep-Sea Oil Plume Enriches Indigenous Oil-Degrading Bacteria”Science (330): 204-208.

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2009
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Antunes A, Taborda M, Huber R, Moissl C, Fernanda Nobre M and da Costa MS (2008): “Halorhabdus tiamatea sp. nov., a non-pigmented, extremely halophilic archaeon from a deep-sea, hypersaline anoxic basin of the Red Sea, and emended description of the genus halorhabdus”, Int J Syst Evol Microbiol (58): 215-20.

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Osman S, Moissl C, Hosoya N, Briegel A, Mayilraj S, Satomi M and Venkateswaran K (2007): “Tetrasphaera remsis sp. nov., isolated from the Regenerative Enclosed Life Support Module Simulator (REMS) air system”, Int J Syst Evol Microbiol (57): 2749-2753.

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2005
Moissl C, Rachel R, Briegel A, Engelhardt H and Huber R (2005): “The unique structure of archaeal „hami“, highly complex cell appendages with nano- grappling hooks“, Mol Microbiol (56): 361-370.

Moissl C, Briegel A, Engelhardt H and Huber R (2005): “Enterhaken und Stacheldraht: Verblüffende Strukturen aus der archaeellen Nano-Welt“, BIOspektrum (06/05): 732-733.

2004
Moissl C (2004): “Molekularbiologische und strukturelle Untersuchungen zur Biologie des neuartigen, kälteliebenden SM1 Euryarchaeons und seiner  verschiedenen Lebensgemeinschaften”. Dissertation, Universität Regensburg.

Rudolph C, Moissl C, Henneberger R and Huber R (2004): “Ecology and microbial structures of archaeal/bacterial strings-of-pearls communities and archaeal relatives thriving in cold sulfidic springs“, FEMS Microbiol Ecol (50): 1-11.

2003
Moissl C, Rudolph C, Rachel R, Koch M and Huber R (2003): “In situ growth of the novel SM1 euryarchaeon from a string-of-pearls-like microbial community in its cold biotope, its physical separation and insights into its structure and physiology“, Arch Microbiol (180): 211-217.

2002
Moissl C, Rudolph C and Huber R (2002): “Natural communities of novel archaea and bacteria with a string-of-pearls-like morphology: Molecular analysis of the bacterial partners“, Appl Env Microbiol (68): 933-937.


Poster:

2013
Moissl-Eichinger C, Probst AJ, Auerbach AK (2013): "Archaea on human skin". GRC Archaea: Ecology, Metabolism & Molecular Biology. Lucca (Barga), Italy.

Probst AJ, Weinmaier T, Rattei T, Birarda G, Holman H-Y N, DeSantis TZ, Andersen GL, Moissl-Eichinger C (2013): "Phylogenetics, infrared imaging and metagenomics of a natural archaeal biofilm". GRC Archaea: Ecology, Metabolism & Molecular Biology. Lucca (Barga), Italy.

Stieglmeier M, Mooshammer M, Shen T, Kitzler B, Klingl A, Moissl-Eichinger C, Bauer C, Richter A, Zechmeister-Boltenstern S, Schleper S (2013): "What does a wonder look like? - Morphology and N-metabolism of the thaumarchaeota Nitrososphaera viennensis". GRC conference Archaea: Ecology, Metabolism & Molecular Biology. Lucca (Barga), Italy. (1st Posterprice)

Meck S, Probst AJ, Moissl-Eichinger C (2013): "Archaea in terrestrial freshwater springs". VAAM meeting, Bremen, Germany

Perras A, Wanner G, Klingl A, Moissl-Eichinger C (2013): "The uncultivated SM1 Euryarchaeon - uncovering its ultrastructure". VAAM meeting, Bremen, Germany.

Probst AJ, Weinmaier T, Rattei T, Moissl-Eichinger C (2013): "The uncultivated SM1 Euryarchaeon - uncovering its genetic potential". VAAM meeting, Bremen, Germany.

Klingl A, Moissl-Eichinger C, Huber H, Wanner G, Rachel R (2013): "Stripe-like surface layer proteins of Acidithiobacillus – an electron microscopical survey”. 20th International Biohydrometallurgy Symposium 2013, Antofagasta, Chile.

2012
Mahnert A, Oberauner L, Högenauer C, Smolle K-H, Probst AJ, Moissl-Eichinger C, Berg G (2012): “Microbial communities of two different extreme indoor environments”. 4th American Society for Microbiology (ASM) Conference on Beneficial Microbes in San Antonio, TX, USA

Klingl A, Moissl-Eichinger C, Thomm M, Huber H, Wanner G, Zweck J, Rachel R (2012): "The proof of S-layer proteins with p2-Symmetry in Acidithiobacillus – an electron microscopical survey". European Microscopy Conference 2012, Manchester, UK.

Probst AJ, Rattei T and Moissl-Eichinger C (2012): “Metagenomic Analysis of an Archaea-dominated Subsurface Biofilm”, International Society for Microbial Ecology, 14th meeting, Copenhagen, Denmark

Moissl-Eichinger C and Probst AJ (2012): “The uncultivated SM1 Euryarchaeon – uncovering its mysteryInternational Society for Microbial Ecology, 14th meeting, Copenhagen, Denmark

Moissl-Eichinger C and Probst AJ (2012): “The uncultivated SM1 Euryarchaeon – uncovering its mystery”, Molecular Biology of Archaea 3, Marburg, Germany

Stieglmeier M, Mooshammer M, Kitzler B, Moissl-Eichinger C, Zechmeister-Boltenstern S, Richter A, Schleper C (2012): “Insights into the physiology of the ammonia oxidizing archaeon Nitrososphaera viennensis”, Molecular Biology of Archaea 3, Marburg, Germany

Probst AJ, Vaishampayan P, Tom L, Krebs J, Andersen GL and Venkateswaran K (2012): ”PhyloChip G3 Analysis of Novel Icelandic Hot Springs reveals Archaea being Biotic Indicators for changes in PH and Temperature”, American Society for Microbiology, 111th general meeting, San Francisco, US

Vaishampayan P, Probst AJ, La Duc MT, Bargoma E, Benardini JN, Andersen GL and Venkateswaran K (2012): “Viability Assessment of Microbial Communities using State-of-the-Art Molecular Techniques”, American Society for Microbiology, 111th general meeting, San Francisco, US

Probst AJ, Holman H-Y N, DeSantis TZ, Piceno Y, Andersen GL, Bechtel HA, Sonnleitner M, Venkateswaran K and Moissl-Eichinger C (2012): “Natural Transition from One Lifestyle to Another: A Cold-Loving Archaeon switches from Dominating an Ecosystem to Symbiosis with Sulfur-Oxidizing Bacteria”, American Society for Microbiology, 111th general meeting, San Francisco, US 

2011
Takahashi LK, Probst AJ, Leone SR, Ahmed M and Moissl-Eichinger C (2011): “Mass Spectrometry of Lipid Biomarkers in the SM1 Euryarchaeon Biofilm”, Gordon Research Conference, Archaea: Ecology, Metabolism & Molecular Biology, Waterville Valley, US

Mahnert AProbst A, Weber C, Wirth R, Haberer K and Moissl-Eichinger C (2011): ”Detection, Physiological Analysis and Quantification of Spores encapuslated in modern spacecraft hardware materials”, 11th meeting of the European Astrobiology Network Association, Cologne, Germany

Probst A, Mahnert A and Moissl-Eichinger C (2011): “Propidium Monoazide – A Marker for Non-viable Bacterial Endospores in Fluorescence Microscopy”, 11th meeting of the European Astrobiology Network Association, Cologne, Germany

Auerbach A, Schwendner P, Wirth R and Moissl-Eichinger C (2011): “Are paenibacilli relevant for planetary protection?” – 11th meeting of the European Astrobiology Network Association, Cologne, Germany

Probst A, Holman H-Y N, DeSantis T, Andersen GL, Venkateswaran K and Moissl-Eichinger C (2011): ”Microbial Diversity and Biochemistry of the SM1-Euryarchaeon biofilm”, 4th meeting of the Federation of European Microbiological Society, Geneva, Switzerland

Augustus A, Roberts A, Vaishampayan PA, Schwendner P, Moissl-Eichinger C, Salmassi T and Venkateswaran K (2011): “Description of Arthrobacter phoenicissp. nov., Isolated from the Phoenix Lander Assembly Facility”, American Society for Microbiology, 110th general meeting, New Orleans, US

Schwendner P, Moissl-Eichinger C, Wirth R and Rettberg P (2011): “Contaminants from closed environments – Paenibacilli in spacecraft associated clean rooms”, DLR envihab Symposium 2011 Cologne, Germany, 3. POSTER AWARD

Cooper M, LaDuc M, Probst A, Vaishampayan P, Stam C, Bernadini J, Piceno Y, Andersen GL and Venkateswaran K (2011): “Comparative Analyses of Molecular Approaches and a NASA Standard Spore Assay in Assessing the Cleanliness of Spacecraft Surfaces”, American Society for Microbiology, 110th general meeting, New Orleans, US

De Santis TZ, Singh N, Andersen G, Werner J, Koren O, Ley R, McDonald D, Knight R, Probst A, Kelly S, Venkateswaran K, White O, Pei Z and Hugenholtz P (2011): “Greengenes 16S Ribosomal RNA Gene Database Update For 2011”, International Human Microbiome Congress, Vancouver, CA

2010
Dubinsky EA, DeSantis TZ, Piceno YM, Mason OU, Singh NNS, Probst A, Joyner DC, Chakraborty R, Hazen TC and Andersen GL (2010): “Phylochip Assay finds Deepwater Oil Plume Enrichment of Psychrophilic Oil-Degrading Bacteria”, International Society for Microbial Ecology, 13th meeting, Seattle, US

Mason OU, Probst A, Dubinsky EA, Piceno YM, Tom LM, Fortney J,  Lamendella R, Hazen TC and Jansson JK (2010): “Microbial diversity of a dispersed deep-sea oil plume. International Society for Microbial Ecology”, International Society for Microbial Ecology, 13th meeting, Seattle, US

Schwendner P, Stieglmeier M, Wirth R and Moissl-Eichinger C (2010): “Spore-forming Paenibacillus isolates and the relationship to Planetary Protection”, 38th COSPAR (Committee on Space Research) meeting, Bremen, Germany

Probst A, Facius R, Wirth R and Moissl-Eichinger C (2010): “Rough Spacecraft Surfaces – A Threat to Planetary Protection Issues”, 38th COSPAR (Committee on Space Research) meeting, Bremen, Germany

Moissl-Eichinger C and Probst A (2010): “Validation of the nylon flocked swab for planetary protection applications”, 38th COSPAR (Committee on Space Research) meeting, Bremen, Germany

Schwendner P, Vaishampayan P, Osman S, Rabbow E, Moissl-Eichinger C, Horneck G and Venkateswaran K (2010): “Viability of Bacillus pumilus SAFR-032 spores after exposing to space and simulated Mars conditions using EXPOSE EuTEF module”, American Society for Microbiology, 110th general meeting, San Diego, US

Bellack A, Loose JProbst A, Rachel R, Wanner G and Wirth R. (2010): “A closer investigation of flagella and membrane proteins of Pyrococcus furiosus”, 3rd corporate meeting of VAAM and DGHM, Hannover, Germany

2009
Probst A, Wolf M, Wirth R and Moissl-Eichinger C (2009): “Detection, Sampling and Analysis of Spores on Rough Surfaces in Terms of Planetary Protection”, 9th meeting of the European Astrobiology Network Association, Brussels, Belgium. POSTER AWARD

Schwendner P, Stieglmeier M, Wirth R and Moissl-Eichinger C (2009): “Microbial Analysis of the Herschel Mission - Impact on Planetary Protection”, 9th meeting of the European Astrobiology Network Association, Brussels, Belgium

Probst A, Vaishampayan P, Moissl-Eichinger C and Venkateswaran K (2009): “Microbial Diversity of Anaerobes from Spacecraft Associated Surfaces”, American Society for Microbiology, 109th general meeting, Philadelphia, US

2008
Gosh S, Vaishampayan P, Osman S, Probst A and Venkateswaran K (2008): “Extremophilic Microbes from the Phoenix Spacecraft Associated Environments”, Postdoc Research Day at Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, US

Moissl-Eichinger C, Venkateswaran K and Kminek G (2008): “New insights into the microbial diversity in spacecraft assembly clean rooms and the impact on Planetary Protection“, Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie e.V. (VAAM), Jahrestagung 2008, Frankfurt, Germany

2007
Moissl C, LaDuc MT, Osman S, Dekas AE and Venkateswaran K (2006): “Geographical Variations of Molecular Microbial Communities Associated with Spacecraft Assembly Clean Rooms”, American Society for Microbiology, 106th general meeting, Orlando, FL, US

2005
Moissl C, Briegel A, Rachel R, Engelhardt H and Huber R (2005): “Grappling hooks and barbwires: amazing insights into the archaeal nano-world. Archaea- the first generation”, Meeting at Schloss Hohenkammer, Munich, Germany, POSTER AWARD

2004
Moissl C, Rachel R, Briegel A, Engelhardt H and Huber R (2004): “Nano- grappling hooks and nano- forks: a unique archaeal cell surface appendage („hamus”)”, Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie e.V. (VAAM), Jahrestagung 2004, Braunschweig, Germany

2003
Moissl C, Rachel R, Rudolph C and Huber R (2003): “Grappling hooks and forks: A novel archaeal surface structure” Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie e.V. (VAAM), Jahrestagung 2003, Berlin, Germany

2002
Moissl C, Rudolph C and Huber R (2002): “Natural communities of Archaea and Bacteria growing in cold sulfurous springs with a strings-of-pearls morphology”, Extremophiles, Naples, Italy

2001
Moissl C, Rudolph C and Huber R (2001): “A newly discovered bacterial/ archaeal association (“string of pearls”): Molecular analysis of the bacterial part”, Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie e.V. (VAAM), Jahrestagung 2001, Göttingen, Germany


Talks:

2013
Probst AJ, Auerbach AK, Moissl-Eichinger C (2013): "Archaea on human skin". GRC Archaea: Ecology, Metabolism & Molecular Biology. Lucca (Barga), Italy.

Moissl-Eichinger C (2013): "New insights into the ecology, metabolism, metagenome and ultrastructure... of the uncultivated SM1 Euryarchaeon". Universität Wien, Austria.

Probst AJ (2013):"The uncultivated SM1 Euryarchaeon: Bio(chemical) Diversity and Metagenomics". Universität Wien, Austria

Mahnert A, Vaishampayan P, Auerbach A,  Probst AJ, Moissl-Eichinger C, Venkateswaran K, Berg G (2013): “Viable Microbiome of a Spacecraft Assembly Clean Room – a genetic approach”.  How dead is dead III: Life cycles conference of the Association for General and Applied Microbiology – (VAAM), Berlin, Germany

Mahnert A, Auerbach A,  Probst AJ, Moissl-Eichinger C (2013): “Monitoring the Physiological Status of Polymer-embedded Bacillus safensis Spores by Fluorescent Dye Staining”. How dead is dead III: Life cycles conference of the Association for General and Applied Microbiology – (VAAM), Berlin, Germany

Probst AJ, Auerbach AK, Moissl-Eichinger C (2013): "Thaumarchaeota on human skin - implications for medical surveys?" VAAM meeting, Bremen, Germany

Klingl A, Henneberger R, Moissl-Eichinger C, Huber H, Rachel R (2013): "S-layer proteins in pyrite-oxidizing Bacteria and Archaea – Structure, function and its limited application as taxonomic marker". VAAM meeting, Bremen, Germany

2012
Moissl-Eichinger C (2012): “Molecular strategies for the determination of abundance and physiological status of microbial cells and spores encapsulated in spacecraft polymers”, Rapid Microbiological Methods Conference, Munich.

Moissl-Eichinger C (2012): “The mysterious and fascinating world of uncultivated Archaea”, Lehrveranstaltung Umweltmikrobiologie, TU Graz, Austria.

Moissl-Eichinger C (2012): “Microbiology in clean rooms and planetary protection”, International Society for Microbial Ecology, 14th meeting, Copenhagen, Denmark

Moissl-Eichinger C, Rettberg P, Pukall R (2012): ”The first collection of spacecraft-associated microorganisms: a public source for extremotolerant microorganisms”, 39th COSPAR (Committee on Space Research) meeting, Mysore, India

2011
Probst A, Cooper M, Venkateswaran K, Andersen GL and Moissl-Eichinger C (2011): “Methods in Planetary Protection – A Thightrobe Walk”, 11th meeting of the European Astrobiology Network Association, Cologne, Germany

Klingl A, Moissl-Eichinger C, Zweck J, Wanner G, Thomm M, Huber H, Rachel R (2011): "The S-layer protein of Acidithiobacillus ferrooxidans SP5/1 and its involvement in pyrite oxidation". Microscopy Conference 2011, Kiel, Germany

Weber C, Mahnert AProbst A, Wirth R, Moissl-Eichinger C and Haberer K (2011): “The role of microbial survival in polymers / polymeric adhesives for space flight hardware-implications for Planetary Protection”, 11th meeting of the European Astrobiology Network Association, Cologne, Germany

Moissl-Eichinger C, Rettberg P, Pukall R (2011): “The first collection of spacecraft-associated microorganisms: a public source for extremotolerant microorganisms from spacecraft assembly clean rooms“, 11th meeting of the European Astrobiology Network Association, Cologne, Germany

Moissl-Eichinger C (2011): “Planetary Protection:  Mikronauten als blinde Passagiere”, Sommerfest der Universität Regensburg

Probst A, Holman H-Y N, DeSantis T, Andersen G, Venkateswaran K and Moissl-Eichinger C (2011): ”Microbial Diversity and Biochemistry of the SM1-Euryarchaeon biofilm”, 4th meeting of the Federation of European Microbiological Society, Geneva, Switzerland

Moissl-Eichinger C (2011): “Neuartige Lebensgemeinschaften mit unbekannten Eigenschaften: Kälteliebende Archaeen im Sippenauer Moor“, Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU)- Schüleraustausch, Regensburg

Moissl-Eichinger C (2011): “(Un)usual Archaea in special environments: enigmatic, hidden and uncultivated“. University of Vienna, Austria

Moissl-Eichinger C (2011): “Planetary Protection: Microbial hitchhikers to the universe”. TU Graz, Austria

2010
Moissl-Eichinger C (2010): “Insights into the fascinating world of uncultivated Archaea”, University of Hamburg, Germany

Probst A and Moissl-Eichinger C (2010): “Sampling rough surfaces in Terms of Planetary Protection”, Jet Propulsion Laboratory, Biotechnology and Planetary Protection Group (invited talk)

Schwendner P, Vaishampayan P, Miller D, Rabbow E, Moissl-Eichinger C, Rettberg P, Horneck G and Venkateswaran K (2010): “Bacillus pumilus spores hitchhiking to ISS - Survivability after exposure to space and simulated Mars conditions“, 11th meeting of the European Astrobiology Network Association, Pushchino, Russia

Schwendner P, Stieglmeier M, Moissl-Eichinger C (2010): “Paenibacillus- a typical clean room contaminant posing a threat to Planetary Protection?”, 11th meeting of the European Astrobiology Network Association, Pushchino, Russia

Moissl-Eichinger C, Stieglmeier M, Schwendner P. and KminekG (2010): “Microbial diversity in European and South American spacecraft assembly clean rooms”, 38th COSPAR (Committee on Space Research) meeting, Bremen, Deutschland

2009
Moissl-Eichinger C
(2009): “Anaerobes and other microbial specialists in spacecraft associated environments”, 9th meeting of the European Astrobiology Network Association, Brussels, Belgium

Stieglmeier M and Moissl-Eichinger C (2009): “New insights into the microbial diversity in spacecraft assembly clean rooms and the impact on Planetary Protection“, Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie e.V. (VAAM), Bochum, Germany

2008
Moissl-Eichinger C (2008): “Microbial diversity in spacecraft associated clean rooms”, 37th COSPAR (Committee on Space Research) meeting, Montreal, Canada

2007
Moissl C, Venkateswaran K and Kminek G (2007): “New insights into the microbial diversity in spacecraft assembly clean rooms and the impact on planetary protection”, 7th European Workshop on Astrobiology, European Astrobiology Network Association, Turku, Finland

Moissl C (2007): “Vom Sumpf in den Weltall- das weite Feld der ökologischen Mikrobiologie“ Perspektiven für Studienanfänger, Veranstaltung zur Semestereinführung der biologischen Fakultät, Universität Regensburg, Germany

2006
Moissl C (2006): “String of pearls and grappling hooks: Insights into the fascinating world of uncultivated Archaea”Symposium: Frontiers in microbiology, Marburg

Huber R, Moissl C, Rudolph C, Henneberger R, Amann T and Koch M (2006): “Natural communities of novel Archaea and Bacteria in the cold”, 11th International Symposium on Microbial Ecology, Vienna, Austria

Huber R and Moissl C (2006): “Archaea, archaea everywhere”, Invited talk, Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, US

Huber R and Moissl C (2006): “Archaea, archaea everywhere”, Invited talk, Caltech, Pasadena, US

Moissl C (2006): “Von Perlenketten und Enterhaken: Verblüffende Einblicke in die Welt der unkultivierten Archaea“,  Tag der Biowissenschaften, Universität Regensburg, Germany

Christine Moissl Elke Papst Simone Schopf Annett Bellack Daniela Näther Reinhard Wirth Thomas Barth