Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mit Open Science gemeinsam gegen Viren

10.05.2016

In den letzten Jahren kam es immer wieder zu Virus-Epidemien wie Ebola oder zuletzt Zika. Schnelles, gezieltes Vorgehen ist der Schlüssel, um solche Epidemien einzudämmen. Die Auswertung von Daten in Echtzeit kann Gesundheitsbehörden dabei helfen. Dr. Richard Neher vom Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie und Dr. Trevor Bedford vom Fred Hutchinson Cancer Research Center wollen eine Online-Plattform entwickeln, auf der statistische Analysen so aufbereitet sind, dass sie von Gesundheitsbehörden genutzt werden können. Die Plattform wird unter anderem Daten zu den aktuellen Virusstämmen, der geographischen Ausbreitung der Infektion und Übertragungsketten beinhalten.

Virusinfektionen sind ein weltweites Gesundheitsproblem. Influenzaviren verursachen geschätzt zwischen 250,000 und 500,000 Todesfälle pro Jahr und das derzeit kursierende Zikavirus ist verantwortlich für zehntausende Fehlbildungen bei Ungeborenen.


Rekonstruierter Stammbaum der Genome von 1654 Ebola-Viren mit dazugehöriger geographischer Ausbreitung der Infektion

R.Neher/T.Bedford

Gesundheitsbehörden können nur effektiv intervenieren, wenn ausreichende Informationen zur Epidemiologie der Viren bekannt sind. Die Analyse von Genomsequenzen kann die Evolution und Epidemiologie solcher Viren aufdecken. Dazu müssen aber verschiedene Gruppen, Wissenschaftler oder Krankenhäuser zeitnah ihre Sequenzdaten zur Verfügung stellen, denn nur aus vielen Daten kann ein aktuelles Gesamtbild berechnet werden.

Dr. Neher und Dr. Bedford wollen daher eine Online-Plattform schaffen, die einen schnellen Austausch und die Analyse der Daten ermöglicht. Damit haben sie die erste Phase der Open Science Prize Challenge gewonnen. Diese Initiative fördert Projekte, einen offenen Austausch und die Analyse von Daten in der biomedizinischen Forschung vorantreiben.

Neher und Bedford haben eine Software entwickelt, die den Verwandtschaftsgrad der Viren anhand der spontanen Mutationen, die bei Viren auftreten, rekonstruiert. Daraus lässt sich ein Stammbaum erstellen, der den aktuellen Verlauf einer Infektion abbildet. „Die Software kombiniert Daten verschiedener Orte und Forschungsgruppen. Die Genomsequenz einer neuen Probe kann innerhalb von 24 Stunden in unsere Auswertung integriert werden“, sagt Neher.

Für das Influenzavirus haben die beiden Wissenschaftler schon eine solche Software entwickelt (www.nextflu.org). Jetzt wollen sie diese auch für andere Viren erweitern. Die neue Plattform wird über www.nextstrain.org öffentlich verfügbar sein. Der Quellcode unterliegt einer freien Dokumentationslizenz, sodass die Software Auch von anderen Wissenschaftlern genutzt und in Zukunft für weitere Krankheiten angepasst werden kann.

Über die Plattform können Gesundheitsbehörden dann wichtige und aktuelle Informationen zur Ausbreitung einer Virusinfektion abrufen. Mithilfe der Software können die Verantwortlichen nachvollziehen, in welchen geographischen Regionen sich die Viren gehäuft vermehren und welche Übertragungsketten es gibt.

So können sie gezielte Maßnahmen zur Eindämmung von Infektionen treffen, etwa durch ein Vorgehen gegen Mücken, die die Viren übertragen. Außerdem kann die Software Mutationen im Virusgenom analysieren. Das hilft Wissenschaftlern dabei, die Mutationen zu identifizieren, die für die Auslösung der Erkrankung und die Übertragung der Viren verantwortlich sind.

Die Plattform soll Forschungsgruppen motivieren, ihre Daten schnell zu teilen. „Ich denke, dass bei der Bekämpfung von Krankheitsausbrüchen Open Science und Datenaustausch viel bewirken kann. Wir wollen eine Plattform bieten, die Einblick in Daten gewährt, ohne dem Urheber der Daten die Anerkennung der Erstveröffentlichung zu nehmen“, sagt Bedford.

Der Open Science Prize wird von einem Zusammenschluss aus dem US Wellcome Trust, den Nationalen Gesundheitsinsituten der USA (NIH) und dem Howard Hughes Medical Institute verliehen, um den offenen Austausch von Daten zu fördern und so die Biomedizinische Forschung und deren Anwendungen für die Gesundheit voranzubringen.

Es gibt zwei Runden der Preisvergabe. In der ersten, nun abgeschlossenen Phase haben sich internationale Teams um die Preisgelder beworben. Gefördert wird die Umsetzung von Ideen für neue Produkte oder Anwendungen bis zum Prototypen. Bis zu sechs Projekte werden mit 80.000 US-Dollar finanziert. Die zweite Phase gewinnt das Projekt aus Phase eins, das den vielversprechendsten Prototypen entwickelt. Die zweite Phase ist mit 230.000 US-Dollar dotiert.

Weitere Informationen:
http://www.nextstrain.org
https://www.openscienceprize.org/

Die Online-Plattformen für Influenza und Ebola werden demnächst mit nextstrain.org zusammengeführt:
http://ebola.nextstrain.org
http://www.nextflu.org

Nadja Winter | Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Polymere aus Bor produzieren
18.01.2018 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

nachricht Modularer Genverstärker fördert Leukämien und steuert Wirksamkeit von Chemotherapie
18.01.2018 | Deutsches Krebsforschungszentrum

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: Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

• Prototypen-Test im Lufthansa FlyingLab
• LYRA Connect ist eine von drei ausgewählten Innovationen
• Bessere Kommunikation zwischen Kabinencrew und Passagieren

Die Zukunft des Fliegens beginnt jetzt: Mehrere Monate haben die Finalisten des Mode- und Technologiewettbewerbs „Telekom Fashion Fusion & Lufthansa FlyingLab“...

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...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

18.01.2018 | Veranstaltungen

6. Technologie- und Anwendungsdialog am 18. Januar 2018 an der TH Wildau: „Intelligente Logistik“

18.01.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - März 2018

17.01.2018 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

18.01.2018 | Informationstechnologie

Optimierter Einsatz magnetischer Bauteile - Seminar „Magnettechnik Magnetwerkstoffe“

18.01.2018 | Seminare Workshops

LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

18.01.2018 | Veranstaltungsnachrichten