BMBF Verbundprojekt FBI ZOO - TP05 Singlelocus Sequenz-Typisierung (SLST), Single Nucleotid-Polymorphismus (SNP) Nachweis und Mikro-Array-basierte Typisierung von lebensmittelbedingten Pathogenen

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Description

Dieses Projekt konzentriert sich auf zwei wichtige Zoonose-Erreger, enterohämorrhagische Escherichia coli (EHEC) und Campylobacter jejuni. Während hoch pathogene Klone von EHEC in letzter Zeit in Deutschland und anderen Ländern als Ursache für das lebensbedrohliche Hämolytisch-Urämische-Syndrom (HUS) vorkommen, ist C. jejuni die häufigste bakterielle Ursache für Durchfall in Deutsch­land und wird mit dem Guillain-Barré Syndrom (GBS) und anderen schwerwiegenden neurologischen Komplikationen assoziiert. Wir werten die in hohem Grade empfindlichen und spezifischen Diagnostik-Werkzeuge für den Nachweis von EHEC und von C. jejuni aus. Anschließend charakterisieren wir die genetischen Poly­morphismen innerhalb der Shiga Toxin-Gene (stx) von EHEC durch Singlelocus-Sequenz-Typisierung (SLST) und Single-Nucleotid-Polymorphismus (SNP)-Analysen. Weiterhin wird die stx-Transkription, Expression und die biologische Aktivität von Stx analysiert. Des Weiteren korrelieren wir die SNP-Genotypen mit dem klinischen Verlauf der EHEC-Infektion. Da die Epidemiologie von C. jejuni weitestgehend unklar ist, haben wir in hohem Grade reproduzierbare Sequenz-basierte Methoden entwickelt und evaluiert, mit denen C. jejuni subtypisiert werden kann. Mithilfe dieser Methoden kann die Epidemiologie der C. jejuni-Infektion in Deutschland aufgeklärt werden. Außerdem entwickeln wir einen Zoonose-Chip, der die Hauptvirulenz-Faktoren von C. jejuni enthält mit dem Ziel das Pathogenitätsprofil zu identifizieren. Schließlich vergleichen wir die Resultate der Sequenz-Analysen mit den klinischen Verläufen der Infektion. Um das Wissen von erfahrenen Wissen­schaftlern jungen Wissenschaftlern näher zu bringen, organisieren wir jährliche Sommerakademien und Labor-Workshops, in denen u. a. die Datenanalyse mit bioinformatischen und anderen Techniken (z.B. DNA Sequenz-Analysen, Fermenter-Kultur) unterrichtet und praktisch durchgeführt wird.