Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Biochemische Reaktionen besser verstehen

03.05.2006
EML Research hat SABIO-RK entwickelt, eine Datenbank zur Kinetik biochemischer Reaktionen - wichtiges Werkzeug für die Systembiologie
Leben ist Bewegung. In jeder Zelle laufen permanent chemische Reaktionen ab, sie sind der Kern des Stoffwechsels. Wenn wir wissen, wie diese Reaktionen vor sich gehen, können wir besser verstehen, wie zum Beispiel Krankheiten entstehen.

Die moderne Systembiologie will die Zelle in der Gesamtheit ihrer komplexen und dynamischen Abläufe verstehen und abbilden. Sie braucht deshalb dringend ablaufsbezogene, also kinetische Informationen der biochemischen Reaktionen. Entscheidend ist dabei, dass die experimentell gewonnenen Daten in einer intuitiven und verständlichen Weise zugänglich sind. Die bereits veröffentlichten Daten über Reaktionskinetik sind nicht standardisiert und weit verstreut. Bisher sind nur wenige Datenbanken mit Informationen zur Reaktionskinetik verfügbar. Wer dort auf die kinetischen Daten zugreift, kann sie jedoch nicht einfach weiterverarbeiten und damit beispielsweise eine Computersimulation "füttern".

Um diesen Zustand zu ändern und "Bewegung" in die Systembiologie zu bringen, haben Wissenschaftler der EML Research in Heidelberg SABIO-RK entwickelt: Eine Datenbank mit Informationen zur Kinetik biochemischer Reaktionen, die dem suchenden Wissenschaftler Aufschluss über die Geschwindigkeit und die Bedingungen von Reaktionen gibt, wie zum Beispiel die Temperatur oder den pH-Wert.

Die Datenbank SABIO-RK (System for the Analysis of BIOchemical pathways- Reaction Kinetics) enthält Informationen über die kinetischen Eigenschaften von biochemischen Reaktionen. SABIO-RK ist die erste Datenbank weltweit, die auch die Formeln zu kinetischen Gesetzen speichert. Kinetische Gesetze sind eine wichtige Voraussetzung, um Computersimulationen durchführen zu können. Außerdem bietet EML Research die Informationssuche und den Datenexport im SBML-Format an, der Standardcomputersprache für die Systembiologie. Die Datenbank liefert damit eine Basis für Simulationen unter verschiedenen Bedingungen.

Sie ist web-basiert und steht allen Wissenschaftlern, die mit Enzymen und Reaktionen arbeiten, zur Verfügung. "Das Interesse bei Biologen und Biochemikern, die Modelle erstellen möchten, ist sehr groß", berichtet Dr. Isabel Rojas, Gruppenleiterin bei EML Research.

Der Nutzer kann nach einer speziellen Reaktion suchen, zum Beispiel aus dem Zuckerstoffwechsel. Daraufhin kann er mit Hilfe der gefundenen Information ein Modell in SBML erstellen und in das Simulationsprogramm COPASI laden, das ebenfalls am EML Research-Institut entwickelt wurde, gemeinsam mit einem US-Partner.

Das Heidelberger Forschungsinstitut hat seine Erfahrung mit wissenschaftlichen Datenbanken aus dem BMBF-Projekt "ELSA" in die Entwicklung von SABIO-RK eingebracht. Für die Datenbank muss das Wissen aus Fachartikeln ausgewertet werden, die in PubMed verzeichnet sind, einer der größten Datenbanken von wissenschaftlichen Artikeln aus den Lebenswissenschaften. Seit gut einem Jahr werten Biologie- und Biochemiestudenten die Fachartikel aus. Drei Kuratoren prüfen die Informationen und geben die geprüften Daten in die Datenbank ein. Bisher wurden mehr als 1600 Artikel ausgewertet, davon enthielten rund 50 Prozent wichtige kinetische Daten, die in jetzt ca. 7500 Einträgen zu über 1900 Reaktionen und rund 300 Organismen in der Datenbank gespeichert sind.

Langfristig soll SABIO-RK zu einer Enzyklopädie für Reaktionskinetik werden und auch auf ausgefallene Fragestellungen flexibel reagieren können.

SABIO-RK ist ein Projekt der EML Research und wird hauptsächlich von der Klaus Tschira Stiftung unterstützt. Es wird zusätzlich auch innerhalb des SYCAMORE-Projekts vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert.

Die Datenbank wird beim kommenden Heidelberger Innovationsforum am 8./9. Mai im Studio der Villa Bosch präsentiert. www.heidelberger-innovationsforum.de

SABIO-RK kann ab sofort für wissenschaftliche Zwecke genutzt werden unter:
http://sabiork.villa-bosch.de/
Ihre wissenschaftliche Ansprechpartnerin:
Dr. Isabel Rojas
EML Research gGmbH
Tel: +49-6221-533-231
Fax: +49-6221-533-298
Isabel.rojas@eml-research.de
Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an:
Dr. Peter Saueressig
EML Research gGmbH
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Tel: +49-6221-533-245
Fax: +49-6221-533-198
peter.saueressig@eml-research.de

Dr. Peter Saueressig | idw
Weitere Informationen:
http://www.eml-research.de/

Weitere Berichte zu: Kinetik Reaktionskinetik SABIO-RK Systembiologie

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Der Kobold in der Zange
17.01.2018 | Leibniz-Institut für Katalyse e. V. an der Universität Rostock

nachricht Forscher entschlüsseln zentrales Reaktionsprinzip von Metalloenzymen
16.01.2018 | Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Im Focus: Forscher entschlüsseln zentrales Reaktionsprinzip von Metalloenzymen

Sogenannte vorverspannte Zustände beschleunigen auch photochemische Reaktionen

Was ermöglicht den schnellen Transfer von Elektronen, beispielsweise in der Photosynthese? Ein interdisziplinäres Forscherteam hat die Funktionsweise wichtiger...

Im Focus: Scientists decipher key principle behind reaction of metalloenzymes

So-called pre-distorted states accelerate photochemical reactions too

What enables electrons to be transferred swiftly, for example during photosynthesis? An interdisciplinary team of researchers has worked out the details of how...

Im Focus: Erstmalige präzise Messung der effektiven Ladung eines einzelnen Moleküls

Zum ersten Mal ist es Forschenden gelungen, die effektive elektrische Ladung eines einzelnen Moleküls in Lösung präzise zu messen. Dieser fundamentale Fortschritt einer vom SNF unterstützten Professorin könnte den Weg für die Entwicklung neuartiger medizinischer Diagnosegeräte ebnen.

Die elektrische Ladung ist eine der Kerneigenschaften, mit denen Moleküle miteinander in Wechselwirkung treten. Das Leben selber wäre ohne diese Eigenschaft...

Im Focus: The first precise measurement of a single molecule's effective charge

For the first time, scientists have precisely measured the effective electrical charge of a single molecule in solution. This fundamental insight of an SNSF Professor could also pave the way for future medical diagnostics.

Electrical charge is one of the key properties that allows molecules to interact. Life itself depends on this phenomenon: many biological processes involve...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - März 2018

17.01.2018 | Veranstaltungen

2. Hannoverscher Datenschutztag: Neuer Datenschutz im Mai – Viele Unternehmen nicht vorbereitet!

16.01.2018 | Veranstaltungen

Fachtagung analytica conference 2018

15.01.2018 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Projekt "HorseVetMed": Forscher entwickeln innovatives Sensorsystem zur Tierdiagnostik

17.01.2018 | Agrar- Forstwissenschaften

Seltsames Verhalten eines Sterns offenbart Schwarzes Loch, das sich in riesigem Sternhaufen verbirgt

17.01.2018 | Physik Astronomie

Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

17.01.2018 | Physik Astronomie