Hochdurchsatz-Gerät für die Next-Generation-Sequenzierung

• Fachliche Zuordnung: Grundlagen der Biologie und Medizin
• Förderung: Förderung in 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 571329869

Hiermit beantragen wir die Anschaffung eines Hochdurchsatz-Sequenziergeräts für Short-Read Next-Generation-Sequencing (NGS). Das neue Gerät soll am Cologne Center of Genomics (CCG) an der Universität zu Köln betrieben werden. Das CCG ist Teil des West German Genome Center (WGGC), einer gemeinsamen wissenschaftliche Einrichtung der vier Universitäten Aachen, Bonn, Düsseldorf und Köln. Das WGGC wurde im Jahr 2018 gegründet. Ziel des WGGC ist es, die genomische Forschung und Methodik kontinuierlich weiterzuentwickeln und der Wissenschaftsgemeinschaft eine moderne und leistungsfähige Infrastruktur bereitzustellen. Der Bedarf an NGS Techniken steigt stetig. Aus diesem Grund ist am Kölner Standort dringend die Anschaffung eines modernes, leistungsstarken Short-Read Sequenziergeräts erforderlich, das sämtliche Sequenzierungsanwendungen in der Region Köln und darüber hinaus unterstützen kann. Die Gründe für die Anschaffung eines neuen Ultrahochdurchsatz-Sequenziergeräts sind vielfältig: 1. Der gesteigerte Durchsatz des neuen Geräts ermöglich die effektive Bearbeitung von Projekten mit hohem Sequenziertiefebedarf. Dies ist insbesondere für die Onkologie von großer Bedeutung, da somatische Mutationen häufig in sehr niedrigen Allelfrequenzen vorliegen. Auch Studien zur Biomarker-Entwicklung aus zirkulierender freier DNA profitieren davon erheblich. 2. Durch die deutlich niedrigeren Sequenzierkosten, die mit dem neuen Gerät realisiert werden können, wird die Analyse großer Patientenkohorten - auch im Populationsmaßstab - ermöglicht. Dies ist essentiell für die Biomarkerforschung sowie für epidemiologische Studien. 3. Viele innovative Forschungsbereiche - insbesondere in der Entwicklungs- und Evolutionsbiologie arbeiten zunehmend auf Einzelzellniveau. Obwohl die Einzelzellsequenzierung am WGGC in Köln bereits gut etabliert ist, limitiert die aktuelle Durchsatzkapazität die Größe und Komplexität der Projekte. Das neue Gerät wird diesen Engpass nachhaltig beheben. 4. Geplant ist die Anschaffung eines flexiblen Systems, das sowohl Short- als auch Long-Read Sequenzierungen auf einer einzigen Plattform ermöglicht. Diese Kombination erlaubt hochwertige Genomassemblierungen und verbessert die Analyse komplexer Genomregionen, wie beispielsweise repetitiver Elemente, die mit Short-Read Technologie allein schwer zu erfassen sind. Zusammenfassend stellt die Anschaffung dieses neuen Hochdurchsatz-Sequenzierungsgeräts einen bedeutenden technologischen Fortschritt für die Genomforschung in Köln und innerhalb des gesamten WGGC-Verbundes dar. Damit stärken wir unsere Fähigkeit, Spitzenforschung zu unterstützen und den dauerhaft gesicherten Zugang zu einer weltweit führenden Sequenzierungsinfrastruktur für alle dem WGGC angeschlossenen Forschenden sicherzustellen.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Hochdurchsatz Gerät für die Next-Generation-Sequenzierung
• Gerätegruppe: 3150 DNA-Sequenzer
• Antragstellende Institution: Universität zu Köln
• Leiterin: Professorin Dr. Michal-Ruth Schweiger