project

Moleculair-biologische methoden

Expert(s):
ing. Leo Heijnen

  • Startdatum
    01 jan 2018
  • Einddatum
    31 dec 2021
  • Opdrachtgever
    Bedrijfstakonderzoek
  • samenwerkingspartner(s)
    Drinkwaterbedrijven en drinkwaterlaboratoria

Traditioneel worden microbiologische analyses uitgevoerd door organismen te kweken. Bij moleculaire methoden wordt echter het genetisch materiaal – DNA en RNA – in het water onderzocht. Deze methoden zijn sneller en geven meer informatie over het organisme. Er kunnen echter ook nadelen zijn, afhankelijk van de reden van monstername. Daarom is het goed om naar alternatieven te zoeken, in de vorm van nieuw ontwikkelde moleculaire technieken die na verloop van tijd ook voor de drinkwatersector bruikbaar zijn. Dit project onderzoekt en optimaliseert diverse technieken voor toepassing in drinkwateronderzoek en -voorziening.

Digital Droplet PCR (ddPCR)

Geprioriteerde droplet PCR-methoden worden beschikbaar gemaakt voor de kwantificatie van bepaalde micro-organismen die van invloed zijn op de microbiologische waterkwaliteit. Daarmee krijgen drinkwaterbedrijven en –laboratoria een tool tot hun beschikking waarmee zij de waterkwaliteit ten aanzien van zes organismen betrouwbaarder van bron tot tap kunnen kwantificeren. Ook kunnen zij hiermee betrouwbaarder bepalen wat de invloed is van verschillende condities op deze micro-organismen. Met een korte stage krijgen drinkwaterlaboratoria de gelegenheid om ervaringen op de doen met ddPCR-methoden.

Microbial profiling met NGS

Next Generation Sequencing (NGS) is een methode om tegen lage kosten van enorme hoeveelheden DNA-fragmenten de samenstelling en volgorde van de DNA-bouwstenen (DNA-sequentie) te bepalen. Voor het identificeren van de samenstelling van bacteriële populaties heet dit microbial profiling. Met dit project vindt optimalisatie van de uitvoering van NGS-methoden plaats en worden de prestatiekenmerken ervan onderzocht.

Middels grotendeels gestandaardiseerde laboratoriumprotocollen, software-analyses en tools voor visualisatie die ook voor drinkwaterlaboratoria toepasbaar zijn, wordt het mogelijk om microbial profiling betrouwbaarder en reproduceerbaar uit te voeren.

Tevens maakt kennisuitwisseling met externe onderzoekers het duidelijker wat binnen de drinkwatersector (on)mogelijkheden van microbial profiling zijn, wat verder zal worden bevestigd door een aantal case studies.

Uiteindelijk leidt dit tot inzicht in de meerwaarde van microbial profiling als onderzoekstool om de microbiologische waterkwaliteit te monitoren en te beheersen, en waarmee bestudering kan plaatsvinden van processen die van invloed zijn op de microbiologische waterkwaliteit.

Inspelen op nieuwe ontwikkelingen

De ontwikkeling van nieuwe detectiemethoden voor microbiologisch onderzoek gaan snel. Binnen dit projectonderdeel worden nieuwe, kansrijke methoden gesignaleerd en delen we via een nieuwsbrief kennis hierover met deskundigen van waterbedrijven en hun laboratoria. Dit houdt de kennis over dit onderwerp binnen de sector “up to date”, waardoor accuraat op nieuwe ontwikkelingen kan worden ingespeeld.