Identifizierung von Assoziationen zwischen Mikrobiom und Wirtsgenetik mittels gesamtlängen 16S rRNA Gensequenzierung

• Antragsteller: Dr. Malte Rühlemann
• Fachliche Zuordnung: Medizinische Mikrobiologie und Mykologie, Hygiene, Molekulare Infektionsbiologie ; Humangenetik
• Förderung: Förderung von 2021 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 458912286

Die Zusammensetzung der Mikroorganismen im menschlichen Darm (Mikrobiom) wird durch viele Faktoren beeinflusst. Auch die menschliche Genetik kann mehreren Studien zufolge diese Zusammensetzung beeinflussen. Unser beantragtes Projekt hat zum Ziel, Verbindungen zwischen Varianten im menschlichen Genom und den Mikroorganismen im Darm zu identifizieren. Zu diesem Zweck planen wir, die Zusammensetzung der Darmprokaryoten von 9.000 deutschen Individuen mittels gesamtlängen 16S rRNA Gensequenzierung auf dem PacBio Sequenziergerät zu bestimmen.Die Sequenzierungen von vollständigen 16S rRNA Genen von Mikroorganismen ermöglicht eine höher auflösende Abschätzung der Zusammensetzung des Mikrobioms verglichen mit der aktuell weitreichend durchgeführten Illumina-Sequenzierung von kürzeren Fragmenten. Durch die Erstellung von mikrobiellen Co-Abundanznetzwerken und der Korrelation von diesen mit individuellen Phänotypen möchten wir Zusammenhänge zwischen Wirtsfaktoren und Mikrobiom untersuchen. Im Kern des Projektes steht die Durchfürung von genomweite Assoziationsstudien (GWAS) zwischen Mikrobiom und wirtsgenetischen Varianten, um den Einfluss von Genombaschnitten auf die mikrobielle Gemeinschaft im Darm zu bestimmen. Zuletzt sollen basierend auf diesen Ergebnissen sogenannte Mendelsche Randomisierungen (MR) durchgeführt werden, um mögliche kausale Zusammenhänge zwischen Mikrobiom und zum Beispiel chronisch-entzündlichen Erkrankungen zu ermitteln.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortliche: Dr. Corinna Bang; Professor Dr. Andre Franke