Unter Verwendung von Primern, die an die hoch-konservierten Regionen in der Nähe der variablen Regionen des 16S rRNA-Gens binden, wird die benachbarte variable Region durch PCR in allen Bakterien einer Probe amplifiziert. Anschließend werden die Amplikons mittels Next Generation Sequencing sequenziert. Die Sequenzier-Rohdaten werden mithilfe der Bioinformatik verarbeitet, um die Amplikon-Sequenziervarianten (ASVs) zu bestimmen und die resultierenden Reads zuzuordnen. Diese ASVs werden mit Datenbanken verglichen, die 16S rRNA-Gensequenzen bekannter Bakterien enthalten, um die Taxonomie der einzelnen ASVs zu bestimmen. Die relative Verteilung der Taxone lässt sich anhand der Anzahl der Sequenzier-Reads bestimmen, die den einzelnen ASVs zugeordnet sind.
In unserer Gruppe haben wir einen Workflow zur Verarbeitung von Sequenzier-Rohdaten etabliert. Dafür verwenden wir den Dada2-Algorithmus auf dem Galaxy-Server am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung. Darüber hinaus verfügen wir über eine interne Pipeline auf der Grundlage von R-Skripten zur Datenanalyse der verarbeiteten 16S rRNA-Gen-Sequenzierungsdaten für biologische und statistische Analysen.