Würzburg, 24. August 2021 – In einer soeben in Molecular Microbiology erschienenen Studie des Helmholtz-Instituts für RNA-basierte Infektionsforschung (HIRI) in Zusammenarbeit mit der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) zeigen die Autor:innen Potenziale auf, die die Informatik in Kombination mit experimentellen Forschungsansätzen bei der Untersuchung anaerober Darmbakterien bietet.
Die Untersuchung von RNA-Prozessen in Bakterien hat in den vergangenen Dekaden großen Einfluss auf die moderne Wissenschaft ausgeübt. RNA steht für Ribonukleinsäure (von engl. ribonucleic acid). Vertreter der Mikrobiota nutzen beispielsweise RNA-Moleküle, um ihre Nische im menschlichen Darm zu besiedeln. Erkenntnisse über die Wirkweise dieser RNA können also wichtig sein, um die gesundheitlichen Auswirkungen auf den Menschen besser zu verstehen.
Aufgrund technischer Hürden, die mit Experimenten an den obligat anaeroben Bakterienarten der Darmmikrobiota verbunden sind, standen in den zurückliegenden Jahren insbesondere aerobe, also Luftsauerstoff tolerierende Modellorganismen im Fokus der Forschung. In der vorliegenden Studie kombinieren die Wissenschaftler:innen nun experimentelle Ansätze mit computergestützten Technologien. Mithilfe der vergleichenden Genomik analysieren sie am Beispiel von Bacteroides, einer vorherrschenden Bakteriengattung in der menschlichen Mikrobiota, globale und spezifische Aspekte der RNA-Biologie.
Die Untersuchungen verdeutlichen, dass noch viel über die Wirkungsweisen der einzelnen RNA-Moleküle und ihrer Bindeproteine in obligaten Anaerobiern zu lernen ist. Weiterführende Studien könnten sich anschließen, etwa um die RNA-basierten Interaktionen zwischen Bacteroides und den Zellen im Darm künftig zu entschlüsseln.
Publikation
Prezza, G.*, Ryan, D.*, Mädler, G., Reichardt, S., Barquist, L., Westermann, A.J. (2021): Comparative genomics provides structural and functional insights into Bacteroides RNA biology. Molecular Microbiology, 11.08.2021.
Teaserbild dieses Beitrags: Grafisches Modell der Darmmikrobiota. Copyright: © Fotolia/Alex