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Mikrobieller Sulfat-Stoffwechsel im murinen Gastrointestinaltrakt: Einfluss von Ernährung und Entzündung auf die Verteilung von Schwefelwasserstoff-produzierenden Bakterien

Beschreibung

Ernährung beeinflusst die mikrobielle Vielfalt und Zusammensetzung unseres gesamten gastrointestinalen Verdauungstraktes – vom Magen über den Dünndarm bis zum Dickdarm. Die mikrobielle Zusammensetzung wiederum spielt eine wichtige Rolle bei Gesundheit und Krankheit, wie beispielsweise bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen, welche mit einer reduzierten mikrobiellen Vielfalt assoziiert sind. Hierbei spielen auch einzelne Bakterienarten eine entscheidende Rolle. So sind beispielsweise schwefelwasserstoffproduzierende, sulfatreduzierende Bakterienarten assoziiert mit Colitis ulcerosa. Zudem scheint es einen Zusammenhang zwischen fettreicher Ernährung, metabolisch-dysfunktionsassoziierter steatotischer Lebererkrankung (MASLD) und veränderten Schwefelwasserstoffkonzentrationen zu geben.

In diesem Humboldt-Projekt werden Daten des murinen gastrointestinalen Traktes (Magen, Ileum, Caecum und Colon) auf bioinformatische und statistische Art und Weise ausgewertet. Der Mausversuch, aus dem die Daten stammen, wurde dieses Jahr an der Universität Hohenheim durchgeführt und beinhaltete verschiedene Diätinterventionen (fettreich und ballaststoffreich), unterschiedliche Fütterungsmuster (ad-libitum und Intervallfasten) sowie zwei unterschiedliche Mausgenotypen (Wildtyp und Interleukin-10-Knockout als Colitis-Modell).

Ziel ist es herauszufinden, inwiefern schwefelreduzierende Bakterienarten in den verschiedenen gastrointestinalen Abschnitten vorkommen und wie sich die verschiedenen Diäten, Fütterungsmuster und Mausgenotypen auf deren Häufigkeit in den verschiedenen Abschnitten auswirken.

Projektzeitraum
Wintersemester 2026/2027 und Sommersemester 2027
Bewerbungszeitraum
12. bis 26.10.2026
Durchführung
nach Absprache
Details zu Projektzeitraum und Durchführung

Das Projekt findet semesterbegleitend oder in der vorlesungsfreien Zeit nach Absprache statt.

Studienfach
Biologie
Biologie - Lehramt
Ernährungswissenschaft
Lebensmittelwissenschaft und Biotechnologie
Medizinische Ernährungswissenschaft
Molekulare Ernährungswissenschaft
Betreuende
Madita Brodmann
Institut
Institut für Ernährungswissenschaften (140) (140d Mikrobiom und angewandte Bioinformatik)
Sprache
deutsch/englisch
Teilnehmendenanzahl
min. 1, max. 2
Arbeitsaufwand
ca. 90 Stunden pro Teilnehmende:r | 3 ECTS-Punkte

Arbeitsaufwand (Stunden und ggf. ECTS) sind ungefähre Angaben. Die tatsächlich vergebenen ECTS-Punkte ergeben sich aus der tatsächlich geleisteten Arbeit.

 
Für dieses Projekt ist kein Motivationsschreiben des Studierenden erforderlich
Projektart
experimentell
Lernziele

Die Teilnehmende lernen in diesem Projekt:

In diesem Projekt lernen die Teilnehmer/-innen...

- statistische Analyse und Visualisierung von Mikrobiomdaten 

- wissenschaftliche Literaturrecherche

- Diskussion und Präsentation der Befunde

Anmerkungen für Studierende

Die Studierenden werten den Datensatz statistisch aus und stellen die Ergebnisse mit R/RStudio in aussagekräftigen Abbildungen dar. Die Einarbeitung erfolgt zum Teil selbstständig mit zur Verfügung gestelltem Lernmaterial, zum Teil durch Anleitung der Projektbetreuenden. Vorkenntnisse sind nicht nötig. Gefragt sind Motivation zum Arbeiten mit Datensätzen und Freude am Erlernen bioinformatischer Methoden.

Schlagworte
Mikrobiom