Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mikrobiom-Analyse validiert

19.07.2012
Pyrosequenzierung mikrobieller Genfragmente (das sog. „Pyrotag-Sequencing“*) ist eine Methode mit großem Reiz für die Wissenschaft: Mit ihrer Hilfe lässt sich die Zusammensetzung mikrobieller Gemeinschaften detailliert analysieren.

Forscher des Helmholtz Zentrums München haben jetzt nachgewiesen: Die Pyrotag-Sequenzierung* liefert reproduzierbare und semi-quantitative Ergebnisse. Das berichten die Wissenschaftler im renommierten Fachjournal PLoS ONE. Damit kann die Technik nun wesentlich belastbarer zur Bestimmung von mikrobiellen Besiedlungsmustern in Umwelt- und Humanproben eingesetzt werden.

Jede mikrobielle Lebensgemeinschaft hat einen eigenen DNA-Fingerabdruck – man muss ihn nur messbar und vergleichbar machen. Dr. Tillmann Lüders und Dr. Giovanni Pilloni vom Institut für Grundwasserökologie haben die noch junge Hochdurchsatz-Technologie Pyrotag-Sequenzierung* nun gemeinsam mit Kollegen aus dem eigenen Institut und der Abteilung für Umweltgenomik des Helmholtz Zentrums München validiert. Die Methode wird zwar weltweit in der Mikrobiom-Forschung eingesetzt, ist aber bisher nicht systematisch auf ihre Leistungsfähigkeit hin überprüft worden.

Mit der Pyrotag-Sequenzierung können viele Proben gleichzeitig und sehr detailliert auf Diversität und Zusammensetzung mikrobieller Lebensgemeinschaften untersucht werden. Das funktioniert zuverlässig, zeigen die Forscher anhand bakterieller 16S rRNA Gene* aus Grundwasserproben. „Unsere Ergebnisse zeigen eine erstaunliche Reproduzierbarkeit und bestimmen die Häufigkeit verschiedener Mikrobenarten überaus zuverlässig,“ so Lüders. Die Wissenschaftler werden die Methode künftig vielfältig zum Einsatz bringen, unter anderem in Kooperation mit den anderen Instituten im neu gegründeten Department for Environmental Sciences des Helmholtz Zentrums München.

Weitere Informationen

Hintergrund:

*Pyrotag-Sequenzierung: Die Methode gehört zum „Next Generation Sequencing“. Dabei ist es möglich, große Mengen unterschiedlicher DNA-Fragmente gleichzeitig über Biolumineszenz zu sequenzieren.

*16S rRNA: Die ribosomalen Nukleinsäuren sind ein Teil der bakteriellen Ribosomen, die aus Geninformationen die passenden Proteine zusammenbauen. Sie werden sequenziert, um Bakterienarten eindeutig zu identifizieren und voneinander zu unterscheiden.

Original-Publikation:

Pilloni G. et al., Testing the limits of 454 pyrotag sequencing: reproducibility, quantitative assessment and comparison to T-RFLP fingerprinting of aquifer microbes. PLoS ONE 7(7): e40467. doi:10.1371/journal.pone.0040467

Link zur Fachpublikation
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0040467
Das Helmholtz Zentrum München verfolgt als deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt das Ziel, personalisierte Medizin für die Diagnose, Therapie und Prävention weit verbreiteter Volkskrankheiten wie Diabetes mellitus und Lungenerkrankungen zu entwickeln. Dafür untersucht es das Zusammenwirken von Genetik, Umweltfaktoren und Lebensstil. Der Hauptsitz des Zentrums liegt in Neuherberg im Norden Münchens. Das Helmholtz Zentrum München beschäftigt rund 1.900 Mitarbeiter und ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, der 18 naturwissenschaftlich-technische und medizinisch-biologische Forschungszentren mit rund 31.000 Beschäftigten angehören.
Ansprechpartner für die Medien:
Sven Winkler, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg - Tel.: 089-3187-3946 - Fax: 089-3187-3324 - E-Mail: presse@helmholtz-muenchen.de
Fachlicher Ansprechpartner:
Dr. Tillmann Lüders, Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt (GmbH), Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg - Tel.: 089-3187-3687 – E-Mail: tillmann.lueders@helmholtz-muenchen.de

Sven Winkler | Helmholtz-Zentrum
Weitere Informationen:
http://www.helmholtz-muenchen.de/
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0040467

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Ein neuer Indikator für marine Ökosystem-Veränderungen - der Dia/Dino-Index
21.08.2017 | Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde

nachricht Fernerkundung für den Naturschutz
17.08.2017 | Hochschule München

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Studie für Patienten mit Prostatakrebs: Einteilung in genomische Gruppen soll Therapie präzisieren

21.08.2017 | Interdisziplinäre Forschung

Forscher entwickeln zweidimensionalen Kristall mit hoher Leitfähigkeit

21.08.2017 | Physik Astronomie

Ein neuer Indikator für marine Ökosystem-Veränderungen - der Dia/Dino-Index

21.08.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz