Software für hochpräzise Analysen von mikrobiellen Gemeinschaften, aktiven Genen und die Rekonstruktion neuer Genome

Die Fortschritte in der Genomik in den letzten Jahren haben zur Entwicklung vieler neuer Methoden zur Erkennung mikrobieller Gemeinschaften und ihrer Gene in Umweltproben geführt. Zu diesem Zweck wird in unseren Laboren DNA oder RNA aus den Proben extrahiert, teilweise amplifiziert und dann sequenziert. Da unsere Proben oft nur sehr wenig DNA oder RNA enthalten, müssen sowohl spezielle Labormethoden als auch die bioinformatische Analyse sehr sensitiv sein. Die Sektion Geomikrobiologie ist spezialisiert auf die Nutzung und Weiterentwicklung der notwendigen Software für präzise Analysen und auf die Analyse der Proben und ihrer Gemeinschaften. Zu den Analysen gehören:

· Amplikon-/Metabarcoding-Analysen, die auf der Amplifikation spezifischer Zielgene basieren.

· Metagenomanalysen einschließlich der Analyse aller nachgewiesenen Gene und Genfunktionen

· Metatranskriptom

· Rekonstruktion neuer Genome in hoher Qualität

Hardware und Server

Für die Verarbeitung großer Mengen genomischer Daten und die Ausführung spezialisierter bioinformatischer Software wird spezielle Hardware verwendet. Beispielsweise erfordert die metagenomische Analyse großer Datenmengen viel RAM. Für unsere Arbeit haben wir Zugang zu den HPC-Servern (High Performance Computing) des GFZ. Darüber hinaus betreibt unsere Sektion einen eigenen Server mit zusätzlichem RAM (3TB).