Projekte
12. April, 2023 2023-04-13 22:58Projekte
Übersicht
Das Zentrum für Bioinformatik partizipiert an der Graduiertenschule Informatik und dem Exzellenzcluster (MMCI) und ist zentral an vielen Projekten beteiligt, beispielsweise:
- Blueprint
- CHAIN
- DEEP-Projekt
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DFG-Projekt
“Infection Biology and Epidemiology of Staphylococci and Staphylococcal Diseases in sub-Saharan Africa” - BioMarker Detection (von Siemens gefördert)
- DZIF (Deutsche Zentrum für Infektionsforschung)
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Graduiertenkolleg 1276
Strukturbildung und Transport in komplexen Systemen - PREDEMICS
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SFB 1027, Projekt C3
Stochastic switching during cell differentiation/reprogramming
Viele weitere und auch neuere Projekte werden auf den Webseiten der jeweiligen Forschungsgruppen im Detail vorgestellt.
Blueprint
Dieses umfangreichste je von der EU geförderte Projekt im Bereich Lebenswissenschaften (2011-2016, Budget 40 Mio. €, Fördersumme 30 Mio. €) repräsentiert den europäischen Beitrag zu IHEC. Es konzentriert sich auf die Zellen und Krankheiten des Blutes. Jörn Walter und Thomas Lengauer sind Partner in BLUEPRINT mit den Schwerpunkten DNA Methylierung und Sofwtaretools für die Analyse von Methylierungsdaten sowie integrative Analyse heterogener epigenetischer Daten.
CHAIN
Dieses große EU Projekt (2009-2014) hilft, neuartige Technologie zur Resistenzanalyse von HIV in die Klinik zu bringen. Das MPI für Informatik (Thomas Lengauer) ist Partner in dem Projekt in seiner Eigenschaft als Partner im EuResist Konsortium. Das Projekt deckt einen Teil der Arbeiten ab, die am MPI für Informatik unternommen werden, um die dort sehr erfolgreich entwickelte Technologie zur bioinformatischen Analyse von virologischen und klinischen HIV Reistenzdaten weiterzuentwickeln. Mehrere der Analyseangebote zur HIV Wirkstoffresistenz, die auf dem geno2pheno Server frei angeboten werden, haben Eingang in die klinische Praxis gefunden.
DEEP
Dieses auf fünf Jahre (2012-2017) datierte große BMBF-Projekt stellt den deutschen Beitrag zum International Human Epigenome Consortium (IHEC) dar. Mit rund 20 Mio € wird die Messung und biologische Interpretaion von etwa 70 Referenz-Epigenomen von (vornehmlich) Mensch und Maus gefördert. Das Programm konzentriert sich dabei auf Stoffwechselkrankheiten sowie immunologische Krankheiten. Das Zentrum stellt den Koordinator des Projektes (Jörn Walter, Genetik und Epigenetik, UdS) und den Koordinator der Datenanalyse-Aktivitäten (Thomas Lengauer, MPI für Informatik).
DZIF
In diesem Projekt agiert das Zentrum für Bioinformatik als Außenstelle des DZIF-Standortes Bonn-Köln mit eigenem Budget. Der Standort Bonn-Köln befasst sich mit folgenden Forschungsschwerpunkten:
- Grundlagenforschung im Bereich Infektion und Immunität
- Translationale Infektionsforschung (Identifikation neuer Zielstrukturen, Gentherapie, Medikamentenforschung)
- Klinische Studien zur Infektionsforschung und Therapie
- Epidemiologie von Infektionen und deren Resistenzentwicklung
- Neu auftretende Infektionskrankheiten
Graduiertenkolleg 1276
Die Arbeitsgruppe Helms untersucht mittels Computersimulationen die Dynamik und Energetik einzelner und wechselwirkender Proteine sowie deren Wechselwirkungen mit Zellmembranen. Neben den üblichen atomistischen Molekulardynamik-Simulationen entwickeln wir Modellsysteme mit effektiven Potentialen mittlerer Auflösung, die entweder durch einzelne Aminosäuren oder sogar durch ganze Proteine generiert werden. Zur Simulation von Protein-Protein-Wechselwirkungen oder der Wechselwirkung von Proteinen mit Membranen werden die Proteine als starre Körper modelliert und deren Brownsche Bewegung unter dem Einfluss von externen Kräften simuliert.
PREDEMICS
Dieses EU Projekt (2011-2016) hat die Forschung über vier Virenklassen zum Ziel, die epidemisches Potential für den Menschen haben. Es werden Grippeviren, Tollwutviren, Flaviviren und Hepatitis E Viren untersucht. Das MPI für Informatik (Thomas Lengauer) trägt in diesem Projekt zur Bereitstellung von Software für den Austausch und die Analyse von den entsprechenden viralen Sequenzdaten bei.
SFB 1027 - Projekt C3
Genexpression unterliegt in allen Zellen einer strengen Regulation durch das Binden von Transkriptionsfaktoren sowie durch epigenetische Modifikationen. Ebenso wie die Zell-Differenzierung oder die Zell-Umprogrammierung wird die Genexpression maßgeblich stochastisch durch passende Stimuli gesteuert. Dieses Projekt macht sich atomistische biomolekulare und Brown’sche Dynamik-Simulationen zu Nutze, um die Bindungsprozesse zu studieren, die die Genexpression im E. Coli pap Operon, welches in Projekt C1 experimentell untersucht wird, beeinflussen. Ein zweiter Teil des Projektes umfasst stochastische Dynamik-Simulationen zur Modellierung von Zustandsänderungen des Genregulationsnetzwerks rund um die Pluripotenz-Faktoren Oct4, Nanog und Sox2. In Zusammenarbeit mit Projekt C2 wollen wir charakterisieren, wie dynamische Änderungen der Konzentration von Transkriptionsfaktoren und DNA-Methylierungs-Grad die Zell-Differenzierung während der Entwicklung des frühen Maus-Embryos bis zur 32-Zell-Phase beeinflusst.
