Arbeitsgruppe Systembiologie Mikrobieller Gemeinschaften

Das Aufkommen der Molekularbiologie hat die Biologie an die Spitze der modernen Wissenschaft katapultiert. Technologische Fortschritte wie die schnelle und kostengünstige DNA-Sequenzierung ebnen den Weg für Präzisionsmedizin und synthetische Biologie, die in klinischen und industriellen Anwendungen allgegenwärtig sein werden. Um die Entwicklung dieser Technologien in der täglichen Praxis voranzutreiben, ist Grundlagenforschung erforderlich. Die Mikrobiologie ist einer der Bereiche, die am meisten von dieser technologischen Beschleunigung profitieren könnten. So erfordert beispielsweise die Zunahme der Antibiotikaresistenz (AMR) die Entwicklung neuer Ansätze zur Vorhersage der Resistenzentwicklung und zu deren Verhinderung. Eine auf Sequenzierung basierende Überwachung und evolutionäre Modelle, die intelligentere Behandlungsstrategien ermöglichen, sind daher dringend erforderlich. Gleichzeitig erfordert die Anerkennung der Rolle des Mikrobioms für die menschliche Gesundheit und als mögliche Behandlungsstrategie für Infektionen ein tieferes ökologisches und funktionelles Verständnis. Insbesondere die Entwicklung von Behandlungsmethoden setzt die Kenntnis der molekularen und metabolischen Funktionen voraus, die in den Genomen der einzelnen Mitglieder des Mikrobioms kodiert sind. Kurz gesagt, wir müssen die funktionelle und evolutionäre Interpretation der genomischen Sequenzen erheblich verbessern, während sie gleichzeitig produziert werden. Diese Herausforderungen lassen sich mit einem datenintensiven Ansatz, der durch molekulare Hochdurchsatztechniken und computergestützte Biologie begünstigt wird, wirksam bewältigen.

Funding:

• RESIST

• DFG (GA 3191/1-1 / HA 3299/8-1) “Einfluss der COVID-19 Pandemie Hygiene- und Abstandsregeln auf die Übertragung Gram-negativer multiresistenter Erreger in Krankenhäusern”