Wissenschaftler wollen Grenze zwischen Theorie und Praxis in der Systembiologie überwinden

Europäische Union fördert Exzellenznetzwerk ENFIN über fünf Jahre mit insgesamt 9 Millionen Euro

Noch immer trennt eine scharfe Linie die im Labor tätigen „nassen“ Biologen von den theoretisch arbeitenden Biologen und Bioinformatikern. Dies zu ändern ist Ziel des „Experimentellen Netzwerkes für Funktionelle Integration“ (ENFIN). Das europäische Exzellenznetzwerk vereint eine Reihe der besten theoretischen und experimentell tätigen Wissenschaftler Europas. In nur fünf Jahren wollen sie ein virtuelles Institut errichten, das die Methoden der Computational Systems Biology (rechnergestützten Systembiologie) für Forscher und Experimentatoren aus Europa und der ganzen Welt zugänglich macht. Insgesamt 20 Arbeitsgruppen aus 17 Einrichtungen in 13 Ländern, darunter auch Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für molekulare Genetik in Berlin, bilden das ENFIN-Netzwerk. Die europäische Union unterstützt das Projekt fünf Jahre lang mit insgesamt neun Millionen Euro.

Sequenzierungstechniken und andere Hochdurchsatz-Methoden haben einen ungeheuren Aufschwung der Bioinformatik eingeleitet: Für fast jede Art biologischer Information existieren heute große, öffentlich zugängliche Datenbanken. Der Forscher im Labor nutzt jedoch oft nur einen Bruchteil der verfügbaren Informationen, die für seine spezifischen Fragestellungen von Bedeutung sind. Ewan Birney, Wissenschaftler am EMBL – Europäischen Bioinformatik-Institut und Koordinator des ENFIN-Netzwerkes, erklärt dies folgendermaßen: „Für experimentell tätige Wissenschaftler ist die Bioinformatik wie Autofahren in einer fremden Stadt. Vielleicht sehen die Forscher bereits das Hotel, zu dem sie möchten, das Gewirr der Einbahnstraßen macht es ihnen aber fast unmöglich, den Weg zum Parkhaus zu finden. ENFIN will daher die Straßenführung so überarbeiten, dass die Einbahnstraßen aufgelöst werden. Wissenschaftler sollen künftig direkt an die Informationen gelangen, die sie für ihre Forschung benötigen. So können sie bereits vorhandenes Wissen leichter mit ihren eigenen, noch unpublizierten Ergebnissen kombinieren und unter Berücksichtigung von Daten unterschiedlichster Experimente echte integrierte Analysen durchführen.“

Mit dieser Idee haben sich Wissenschaftler mit sehr unterschiedlichen Kenntnissen und Interessensgebieten zusammengeschlossen. Das ENFIN-Netzwerk umfasst unter anderem Experten für die Architektur von Datenbanken (z.B. Henning Hermjakob, EMBL-EBI; Geoff Barton, Universität Dundee) und die Entwicklung von Werkzeugen zur Datenanalyse (z.B. Søren Brunak, Technische Universität Dänemark; Eran Segal, Weizmann Institut, Rehovot), Spezialisten im Bereich der experimentellen Molekularbiologie (z.B. Carl-Henrick Heldin, Ludwig Institut für Krebsforschung, Uppsala; Erich Nigg, Max-Planck-Institut für Biochemie, Martinsried) und Fachleute für die Modellierung zellulärer Prozesse (z.B. Edda Klipp, Max-Planck-Institut für molekulare Genetik, Berlin). Gemeinsam arbeiten sie daran, eine neue Generation von Informationsquellen für die Systembiologie zu entwickeln. Ihre Erkenntnisse sollen jedem Bereich der biologischen Forschung zugute kommen. Das Hauptinteresse des Netzwerkes gilt jedoch der Regulation der Zellteilung. Die diesem Prozeß zugrunde liegenden Mechnismen sind bei vielen Erkrankungen gestört, besonders deutlich ist dies bei Krebserkrankungen. Mit ihrer Arbeit wollen die ENFIN-Wissenschaftler einen direkten Beitrag zum Verständnis dieser Art von Krankheiten leisten. Durch die Bereitstellung einer geeigneten Infrastruktur sollen zusätzlich Wissenschaftler auf der ganzen Welt bei ihrer Forschung unterstützt werden.

„Durch die kombinierte Expertise von „nassen“ und „trockenen“ Biologen will ENFIN einen Wandel wissenschaftlicher Arbeitsmethoden katalysieren. Rechnergestützte Ansätze müssen in das Methodenspektrum der Molekularbiologen integriert werden, anstatt eine Domäne der Bioinformatiker zu bleiben. Nur wenn Datenbanken und Algorithmen genauso gebräuchlich werden wie Pipetten und Zellkulturen, können wir das gesamte Potential der modernen Molekularbiologie nutzen,“ fasst Birney die Vision der ENFIN-Wissenschaftler zusammen.

Kontakt MPI für molekulare Genetik:
Dr. Edda Klipp
Max-Planck-Institut für molekulare Genetik
Ihnestrasse 63-73
D-14195 Berlin

Tel.: 030- 8040 9316
Fax: 030- 8040 9322
Email: klipp@molgen.mpg.de