Mikrobiom Core Facility
Das intestinale Mikrobiom definiert sich als Gesamtheit aller im Darm angesiedelten Mikroorganismen (Mikrobiota), sowie deren Gene (Metagenom), und wird ein Leben lang von vielen Umwelteinflüssen wie Ernährung, Lebensumfeld, Gesundheitsstatus und Arzneimitteleinnahme beeinflusst. Die bakterielle Zusammensetzung dieses Ökosystems wird dominiert durch vier Phyla einschließlich Firmicutes und Bacteroidetes, die wiederum den größten Anteil ausmachen, sowie Actinobacteria und Proteobacteria. Auf Speziesebene ist die individuelle Diversität sehr hoch. Insgesamt konnten durch 16S rRNA und Metagenomanalysen schon über 1000 Spezies in humanen Proben detektiert werden.
Um die hochkomplexe Mikrobiota eines Individuums mit der Mikrobiota anderer Personen vergleichen zu können, wurden spezifische Maßeinheiten eingeführt. Die alpha-Diversität umschreibt die Vielfalt innerhalb eines gegebenen Ökosystems. In die Berechnung gehen die Reichhaltigkeit, d. h. die Anzahl unterschiedlicher Spezies (operational taxonomic unit; OTU) in der Probe, und die prozentuale Verteilung der Spezies (Abundanz) mit ein. Die beta-Diversität beschreibt Unterschiede zwischen den Ökosystemen.
Die Core Facility Mikrobiom im ZIEL bietet eine Plattform zur Hochdurchsatzanalyseanalyse (16S rRNA Gen und genomische DNA) von mikrobiellem Probenmaterial. Moderne Sequenziertechnologien (Illumina) treffen hier auf neu entwickelte Bioinformatik mit freizugänglichen Webportalen (IMNGS)
Darüber hinaus werden Mikroorganismen aus dem Darm isoliert und archiviert. Mit Hilfe des modernen Maushauses mit keimfreier Isolatorenhaltung werden funktionelle Aspekte der Mikrobiota in gnotobiotischen Tierexperimenten untersucht.