Infect-ERA II Call: The Nice Bug - Kommensalismus verglichen mit Erkrankung - asymptomatische Bakteriurie oder Urosepsis - Projektteil Würzburg

Die Wirtsadaption an eine langanhaltende Bakterienexposition soll auf Transkriptomebene untersucht werden. Als Modellorganismus dient der asymptomatische E. coli Stamm 83972. Infektionsproben werden aus drei unterschiedlichen Quellen gewonnen: (1) Aus in vitro-infizierten humanen Nieren- oder Blasenzellen, (2) aus infiziertem Mausgewebe (Niere, Blase) und (3) aus Blut- und Urinproben infizierter humaner Patienten. Diese Proben werden von uns mittels Dualer RNA-Sequenzierung ausgewertet. Diese Methode erlaubt es Signalwege des Wirts, welche während der Infektion differentiell aktiviert sind, zu identifizieren und ihren Einfluss auf die Genexpression des bakteriellen Erregers zu studieren. Die Duale RNA-Sequenzierung wurde von uns im Zellkulturmodell etabliert, ist jedoch noch nicht auf Blut- oder Gewebeproben angewandt worden. Somit sind etliche Etablierungsexperimente notwendig. Diese beinhalten das Ermitteln (1) eines geeigneten Fixierprotokolls, (2) einer Methode zur Zellularisierung der Gewebeproben, (3) der spezifischen Anfärbung einzelner Zelltypen und deren Anreicherung mittels FACS, (4) einer sensitiven Isolierungsmethode zellulärer RNA, (5) deren Konvertierung in cDNA-Banken, (6) der Re-Annotation des Bakteriengenoms und (7) die Automatisierung einer Pipeline zur simultanen Analyse beider Transkriptome. Im ersten Jahr des zu finanzierenden Antrags sollen dazu genutzt werden die Duale RNA-Sequenzierungs-Pipeline auf die beschriebenen Probentypen zu transferieren. Parallel dazu soll das Genom des E. coli Stamms 83972 besser annotiert werden. Sobald diese Voraussetzungen geschaffen sind, soll mit Beginn des zweiten Jahres das eigentliche Experiment, in welchem Proben zu einem Zeitpunkt vor sowie sieben Zeitpunkte nach der Inokulation genommen werden, durchgeführt werden. Diese Datensätze werden durch genetische und biochemische Standardmethoden validiert. Das dritte Jahr dient dann der Aufbereitung der Datensätze und der Publikation.