Kompost mikrokosmos som mikrobielt forskellige, naturlignende miljøer til mikrobiomforskning i Caenorhabditis elegans

Nematoden Caenorhabditis elegans fremstår som en nyttig model til at studere de molekylære mekanismer, der ligger til grund for interaktioner mellem værter og deres tarmmikrobiomer. Mens eksperimenter med velkarakteriserede bakterier eller definerede bakteriesamfund kan lette analysen af molekylære mekanismer, er det vigtigt at studere nematoder i deres naturlige mikrobielle sammenhæng for at udforske mangfoldigheden af sådanne mekanismer. Samtidig er isolering af orme fra naturen ikke altid mulig, og selv når det er muligt, begrænser prøveudtagning fra naturen brugen af det genetiske værktøjssæt, der ellers er tilgængeligt til C. elegans-forskning. Følgende protokol beskriver en metode til mikrobiomundersøgelser, der anvender kompostmikrokosmos til vækst i laboratoriet i mikrobielt forskellige og naturlignende miljøer.

Lokalt fremskaffet jord kan beriges med produkter for at diversificere de mikrobielle samfund, hvor orme opdrættes, og hvorfra de høstes, vaskes og overfladesteriliseres til efterfølgende analyser. Repræsentative eksperimenter demonstrerer evnen til at modulere det mikrobielle samfund i en fælles jord ved at berige det med forskellige produkter og yderligere demonstrere, at orme opdrættet i disse forskellige miljøer samler lignende tarmmikrobiomer, der adskiller sig fra deres respektive miljøer, hvilket understøtter forestillingen om et artsspecifikt kernetarmmikrobiom. Samlet set giver kompostmikrokosmos naturlige miljøer i laboratoriet til mikrobiomforskning som et alternativ til syntetiske mikrobielle samfund eller til isolering af vilde nematoder.