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Wirt-Mikrobiota-Koevolution im Säugetierdarm

Das Verständnis der Kräfte, die die Veränderung in wirtassoziierten Bakteriengemeinschaften innerhalb und zwischen Wirtsarten prägen, ist der Schlüssel zum Verständnis der Evolution und der Erhaltung von Metaorganismen.

Während eine Vielzahl von Studien den Einfluss von genetischen und umweltbedingten Faktoren auf der Ebene der Gemeinschaftsprofilierung untersucht haben, gibt es nur wenige Informationen über die zugrunde liegende funktionale genomische Basis. In diesem Projekt werden wir die Anzeichen der Koevolution zwischen den Wirten und ihren Mikroben identifizieren, wobei ein mehrstufiger Ansatz für die West-Ost-Hausmaus und Mensch-Schimpansen Wirtartenpaare verwendet wird. Zuerst werden wir genetische Kartierung einsetzen, um Wirtsgene zu identifizieren, die innerhalb und/oder zwischen Arten variieren und mikrobielle Merkmale beeinflussen. Diese Anstrengungen werden durch einen „systems genetics“-Ansatzes unterstützt, wobei genomweite Expressionsdaten in das Maussystem aufgenommen werden, und die molekulare populationsgenetische Analyse von Genomregionen des Wirts. Zweitens werden Kandidaten-Bakteriengruppen-(Merkmal)-Signale weiter untersucht, wobei eine Kombination von Shotgun-Metagenom-Sequenzierung und Einzelzell-/Isolat-Analyse verwendet wird, um sie auf der funktionalen Ebene zu charakterisieren und potenzielle Anzeichen der Anpassung an ihre Wirte zu identifizieren.

Wissenschaftler

Prof. Dr. John Baines

Projektleiter
Universität Kiel Institut für Experimentelle Medizin Max-Planck-Institut für Evolutions Biologie

Dr. Corinna Bang

Postdoktoranden, Assoziierte Nachwuchswissenschaftler
Universität Kiel Institut für Klinische Molekular Biologie

Shauni Doms

Doktoranden
Max-Planck-Institut für Evolutions Biologie Institut für Experimentelle Medizin

Hanna Fokt

Doktoranden
Max-Planck-Institut für Evolutions Biologie

Dr. Philipp Rausch

Postdoktoranden, Assoziierte Nachwuchswissenschaftler, Alumni
Max-Planck-Institut für Evolutions Biologie

Malte Rühlemann

Doktoranden
Universität Kiel Institut für Klinische Molekular Biologie

Marie Vallier

Doktoranden , Alumni
Max-Planck-Institut für Evolutions Biologie

Publikationen

2017

Application of the distance-based F test in an mGWAS investigating β diversity of intestinal microbiota identifies variants in SLC9A8 (NHE8) and 3 other loci.

Rühlemann M C, Degenhardt F, Thingholm L B, Wang J, Skiecevičienė J, Rausch P, Hov J R, Lieb W, Karlsen T H, Laudes M, Baines J F, Heinsen F A, Franke A (2017); Gut Microbes., 8:55. doi: 10.1080/19490976.2017.1356979