Am 01.12.23 erschien in BMC Genomics eine Veröffentlichung der UDE-Projektmitglieder Prof. Dr. Alexander Probst und Sophie Simon über die Anwendungsmöglichkeit von Nanopore Sequenzierung mit geringsten DNA-Mengen.
Genom-auflösende Metagenomik hat unser Verständnis für die ökologische und genetische Vielfalt von Prokaryoten drastisch verändert. Dazu wurden bisher überwiegend DNA-Sequenzierungsmethoden verwendet, die auf kurzen Reads (DNA-Fragmenten) basieren und häufig nur zur Rekonstruktion unvollständiger Genome führen. Dieses Problem kann mit Nanopore Sequenzierung umgangen werden, da die Reads um ein Vielfaches länger sind als bisher üblich und so z.B. repetitive Elemente in einem Genom auch rekonstruiert werden können.
Die vom Hersteller (Oxford Nanopore Technologies) empfohlene Menge DNA für eine Nanopore Sequenzierung beträgt 1 µg. Die Gewinnung dieser DNA-Menge aus Proben der aquatischen „MultiKulti-Ökosysteme“ ist oft schwierig, daher haben wir in dieser Studie mit Hilfe eines DNA-Standards die eingesetzte DNA-Menge schrittweise bis auf 1 ng reduziert. Unsere Ergebnisse zeigen, dass selbst 35 ng DNA ausreichen, um hochqualitative Genome rekonstruieren zu können. Mit den längeren Nanopore Reads generiert aus nur 1 ng DNA konnten wir sogenannte „hybrid assemblies“, eine Kombination aus kurzen und langen DNA-Reads, gegenüber einer reinen Assembly aus kurzen Reads verbessern.
Die Ergebnisse werden uns bei der weiteren Forschung an aquatischen Ökosystemen mit geringer Biomasse und auch dem MultiKulti-Reaktor Monitoring weiterhelfen.
Link zum Paper: https://bmcgenomics.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12864-023-09853-w
