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Next Generation Sequencing (NGS) für Lebensmittel-assoziierte Viren
Projekt
Förderkennzeichen: BfR-BIOS-08-1322-713
Laufzeit: 01.01.2019
- 31.12.2019
Forschungszweck: Experimentelle Forschung
Stichworte: Lebensmittelsicherheit
Viren in pflanzlichen und tierischen Lebensmitteln gewinnen zunehmend an Bedeutung für die Lebensmittelsicherheit. Wie ein Norovirus-Ausbruch in 2012 gezeigt hat, kann es nach dem Verzehr von mit Viren kontaminierten Lebensmitteln zu Krankheitsausbrüchen mit hohen Fallzahlen und einem starken öffentlichen Interesse kommen. Weiterhin steigt die Zahl der humanen Erkrankungsfälle durch Hepatitis E Viren (HEV), die unter anderem mit ungegarten Schweinefleischprodukten assoziiert sind. Auch andere Viren wie das Hepatitis A-Virus und Rotaviren können durch Lebensmittel übertragen werden. Next Generation Sequencing (NGS) ermöglicht die Sequenzierung von vollständigen Pathogen-Genomen, die in einer Probe vorhanden sind. Dementsprechend kann NGS dazu beitragen, aktuelle Fragen zur Sicherheit bestimmter Lebensmittel, zum Beispiel bezüglich des Vorkommens von Viren zu beantworten. Darüber hinaus kann eine Feintypisierung der Viren vorgenommen werden, die zu einer zweifelsfreien Identifizierung von Übertragungswegen, beispielsweise in Ausbruchssituationen, beitragen kann. Allerdings gestaltet sich die Entwicklung der NGS-Technik für Viren als herausfordernd, da virale Genome oft anders aufgebaut sind und für viele der interessierenden Viren keine Reinkulturen vorhanden sind. In Vorversuchen unserer Arbeitsgruppe wurde kürzlich demonstriert, dass eine Metagenomanalyse Noroviren in natürlich kontaminierten Erdbeerproben aus einem Ausbruchsgeschehen identifizieren kann. Weiterhin konnten wir zeigen, dass sich NGS prinzipiell für die Gesamtgenom-Sequenzierung von Rotaviren aus Zellkulturen eignet. Zielstellung des Projekts ist die Weiterentwicklung und Optimierung dieser Methoden zur Metagenom- und Gesamtgenom-Analyse für die Identifizierung, Feintypisierung und Genomcharakterisierung von Viren. Die entwickelten Methoden sollen dazu beitragen, Viren in Lebensmitteln zu identifizieren, Übertragungswege von Viren aufzudecken und Virus-Eigenschaften wie zum Beispiel Virulenzmarker zu analysieren.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Biotechnologie
- Lebensmittelmikrobiologie
- Toxikologie
