16S-rRNA

Die 16S-rRNA ist ein zentraler Bestandteil der kleinen ribosomalen Untereinheit und spielt eine essenzielle Rolle in der Proteinsynthese von prokaryotischen Zellen. Aufgrund ihrer konservierten Struktur und Funktion dient sie seit Jahrzehnten als molekularer Marker in der mikrobiellen Taxonomie und Phylogenie. Die 16S-rRNA besteht aus hochkonservierten Regionen, die in allen Bakterien weitgehend gleich sind, sowie variablen Regionen, die artspezifische Unterschiede aufweisen. Diese Kombination aus konservierten und variablen Abschnitten macht sie ideal für die Identifizierung und Charakterisierung von Bakteriengemeinschaften.

Durch die Sequenzierung der 16S-rRNA können Wissenschaftler die Zusammensetzung mikrobieller Gemeinschaften analysieren. Dazu wird in der Regel die DNA aus einer Probe extrahiert und die Gene, die für die 16S-rRNA kodieren, mit Hilfe von Polymerase-Kettenreaktion (PCR) amplifiziert. Die Sequenzen der variablen Regionen werden anschließend bestimmt und mit Datenbanken abgeglichen, um die vorhandenen Bakterienarten zu identifizieren.

Diese Methode ermöglicht nicht nur die Klassifizierung einzelner Mikroorganismen, sondern auch die Untersuchung komplexer mikrobieller Ökosysteme, beispielsweise in Böden, Gewässern oder dem menschlichen Mikrobiom. Sie ist besonders wertvoll, da sie auch Mikroorganismen detektieren kann, die sich nicht unter Laborbedingungen kultivieren lassen. So trägt die 16S-rRNA-Sequenzierung maßgeblich zum Verständnis der Vielfalt, Dynamik und Funktion mikrobieller Gemeinschaften bei.