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 Klimakiller Kuh: Methan-Ausstoß von Vieh könnte bis 2050 um über 70 Prozent steigen
27.03.2017 | Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen

nachricht Zirkuläre RNA wird in Proteine übersetzt
24.03.2017 | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

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: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise