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Komfortable Software für die Genomanalyse

16.08.2017

Ein Werkzeug für die „Genom-Positionen-Analyse für riesige Datensätze“ entwickelt die TH Mittelhessen.. Projektleiter ist Dr. Andreas Gogol-Döring, Professor für Bioinformatik am Gießener Fachbereich Mathematik, Naturwissenschaften und Informatik. Kooperationspartnerin ist die Virologin Prof. Dr. Regine Heilbronn von der Berliner Charité. Das Land Hessen fördert das Vorhaben mit 35.000 Euro.

Die Genomanalyse, also die molekularbiologische Untersuchung des Erbguts eines Lebewesens, eröffnet neue Möglichkeiten der Behandlung bestimmter Krankheiten mittels Gentherapie. Ein modifiziertes Virus soll dabei ein intaktes Gen in die Zielzelle transportieren und ein defektes Gen ersetzen, das für die Krankheit verantwortlich ist. Ein großes Risiko liegt darin, dass das Virus an einer unpassenden Stelle in das Erbgut eindringt und intakte Gene in ihrer Funktion stört oder neue Krankheiten auslöst.


Viren sind an unterschiedlichen Stellen in das Erbgut des Menschen eingedrungen. Ihre Positionen werden in einer Übersichtsgrafik als kleine grüne und blaue Dreiecke dargestellt.

Armin Eikenberg/TH Mittelhessen

Informationen über das spezifische Verhalten einzelner Viren liegen in großer Zahl in öffentlich zugänglichen Datenbanken vor und können Forschern bei speziellen Fragen helfen.

„Heute gilt nicht mehr die Erhebung von Daten selbst, sondern deren Auswertung und Interpretation als der limitierende Faktor für den wissenschaftlichen Fortschritt“, so Gogol-Döring. Für die Analyse konkreter Forschungsfragen gebe es bisher keine Standardverfahren, die für Forscher ohne bioinformatische Ausbildung komfortabel einsetzbar sind.

Gogol-Döring will deshalb eine Software mit einfach zu bedienender grafischer Benutzeroberfläche entwickeln. Mit ihr soll es möglich sein, neue Zusammenhänge zwischen den eigenen Daten und denen fremder Datenbanken zu entdecken, daraus neue Hypothesen zu entwickeln und diese anschließend mit statistischen Methoden testen zu können.

Die Software soll in enger Abstimmung mit der Charité entwickelt und frühzeitig in deren Forschung zur Risikoeinschätzung unterschiedlicher Methoden der Gentherapie eingesetzt werden. „Dazu sollen Daten aus Experimenten über unterschiedliche Systeme zur Einbringung fremder DNA-Sequenzen in das menschliche Genom gesammelt und dahingehend analysiert werden, ob und in welchem Ausmaß sie die behandelte Zelle schädigen.

Durch die Verschränkung von Methoden- und Softwareentwicklung mit der konkreten Anwendung in einem Forschungsprojekt wollen wir sicherstellen, dass die Software tatsächlich forschungsrelevant und von der anvisierten Benutzergruppe verwendbar ist“, erläutert Gogol-Döring.

Das Forschungsvorhaben hat eine Laufzeit von zwölf Monaten. Es wird im Rahmen des Förderprogramms „Forschung für die Praxis“ unterstützt. Damit bezuschusst die Landesregierung praxisnahe Projekte an hessischen Hochschulen für Angewandte Wissenschaften.

Erhard Jakobs | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.th-mittelhessen.de/site/

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