Zentrum für Bioinformatik wird eröffnet

Zur Eröffnung des neuen Interdisziplinären Zentrums für Bioinformatik der Universität Leipzig findet am Freitag, 7. Juni 2002, 13 Uhr, im Reclamcarree (Inselstraße 22) in Leipzig eine Pressekonferenz statt.

Am 7.Juni wird das neue Interdisziplinäre Zentrum für Bioinformatik der Universität Leipzig (IZBI) in Anwesenheit des Sächsischen Staatsministers für Wissenschaft und Kunst, Dr. Matthias Rößler, eröffnet. Auf der feierlichen Veranstaltung in den Räumen des IZBI im Reclamcarree werden Grußworte der Universität und der Stadt Leipzig durch den Prorektor für Forschung und wissenschaftlichen Nachwuchs Prof. Helmut Papp und den Beigeordneten für Wirtschaft und Arbeit Detlef Schubert überbracht. Der Koordinator des IZBI, Prof. Markus Löffler, erläutert die wissenschaftlichen Zielsetzungen und die Arbeitsweise des Zentrums. In einem abschließenden Vortrag erklärt Prof. Svante Pääbo, Direktor des Max-Planck-Institutes für Evolutionäre Anthropologie, wie die Bioinformatik zur Beantwortung von Fragen der menschlichen Herkunft auf der Basis von Genomdaten beitragen kann.

Wie alles begann
Zur Erinnerung: Im Juni 1999 hat die Deutsche Forschungsgemeinschaft die deutschen Universitäten zu einem Wettbewerb um die Entwicklung eines Wissenschafts- und Ausbildungsprofils in der Bioinformatik aufgerufen. Leipziger Wissenschaftler aus vier Fakultäten der Universität und aus den drei Max-Planck-Instituten für Evolutionäre Anthropologie, für Mathematik in den Naturwissenschaften und für Neuropsychologische Forschung erarbeiteten unter der Koordination von Professor Dr. Markus Löffler vom Institut für Medizinische Informatik, Statistik und Epidemiologie der Universität Leipzig ein gemeinsames Konzept, welches die Schaffung eines interdisziplinären Zentrums für Bioinformatik, den Aufbau einer Studienrichtung Bioinformatik und die Schaffung einer Professur für Bioinformatik vorsah. Das Vorhaben wurde aktiv durch die Stadt Leipzig unterstützt.
Aus 31 Anträgen wählte die Deutsche Forschungsgemeinschaft fünf Standorte aus. Leipzig ist die einzige Universität aus den neuen Ländern unter den Gewinnern. Mit einer Förderung von zunächst 1,5 Millionen Euro für 2 Jahre und einer Verlängerungsoption um weitere 3 Jahre können 20 Stellen für hoch qualifizierte Wissenschaftler in Leipzig neu geschaffen werden.

Neues Wege universitärer Forschung
Das Zentrum beschreitet neue Wege in der Zusammenarbeit. Fakultätsübergreifend soll in Zusammenarbeit mit außeruniversitären Forschungseinrichtungen und mit Industriepartnern den Anforderungen der sich dynamisch entwickelnden Biotechnologie Rechnung getragen werden. Experimentell arbeitende Wissenschaftler mit Bedarf an bioinformatischen Lösungen können diese gemeinsam mit dem IZBI erarbeiten. Hierzu wird ein Team aus qualifizierten Wissenschaftlern aus dem IZBI dem Problem „auf den Leib geschneidert“. Den Wissenschaftlern stehen leistungsfähige Rechner für Simulationen, medizinische Bildverarbeitung und Datenbanken zur Verfügung.

Womit beschäftigt sich das Zentrum?
In der molekularbiologischen Forschung fällt eine überwältigende Flut von Datenmengen an, die archiviert und analysiert werden müssen.
Ein Beispiel ist die so genannte Genexpressionsanalyse. Auf kleinen Glasplättchen zeigen Zehntausende von Leuchtpunkten an, welche Gene in einer untersuchten Zelle gerade aktiv sind. Viele Krankheiten sind auf Störungen beim Ablesen der Erbinformation zurückzuführen. Mit der Genexpressionsanalyse hofft man, derartige Defekte aufzudecken und zuzuordnen, um die Arbeitsweise der Zelle besser verstehen und Störungen letztendlich bekämpfen zu können. Bis dahin ist es allerdings noch ein weiter Weg. Mehrere experimentell arbeitende Gruppen der Universität und des Max-Planck-Institutes für Evolutionäre Anthropologie nutzen diese Technologie. Die erhaltene Riesenmenge an Rohdaten muss zugeordnet, in großen Datenbanken zusammengeführt und mittels mathematisch-statistischer Verfahren analysiert werden. Hier greift die Bioinformatik ein. Ein gemischtes Team aus Informatikern, Biologen, Physikern, Mathematikern und Medizinern erarbeitet am IZBI geeignete Algorithmen und informatische Konzepte, mit deren Hilfe aus der Detektion an- bzw. ausgeschalteter Leuchtpunkte letztendlich auf aktive bzw. inaktiven Gene geschlossen werden kann.
In einem weiteres Themengebiet widmet sich das Zentrum der zellulären Signaltransduktion. Dieser Fragestellung liegt das Phänomen zu Grunde, dass in der aktiven Zelle tausende von molekularen Maschinen Hand in Hand arbeiten. Signale werden über viele Etappen von einem Protein zum nächsten weitergeleitet. Ein komplexes Netzwerk aus derartigen Signalmolekülen bildet einen molekularen Computer, der mit großer Präzision die Lebensvorgänge der Zelle steuert und auf vielfältige Situationen richtig und kontrolliert reagiert. Wie funktioniert diese biologische Datenverarbeitung in Zellen und Organismen? Mittels theoretischer Modelle soll versucht werden, die Struktur dieser dynamischen Proteinnetzwerke aufzuklären.
Eine weitere Aufgabe beschäftigt sich mit der räumlichen und zeitlichen Organisation von Geweben. Beispielsweise wird das Wachstum von Tumoren mit Millionen von Zellen im Computer simuliert. Es können so Faktoren der Aggressivität des Tumorwachstums eingegrenzt werden. Ähnliche Simulationen werden auch für die Darmschleimhaut durchgeführt. Änderungen der Zell-Zell-Wechselwirkung können zu Darmpolypen, einer Variante des Darmkrebses , führen. Um diese Theorien mit Daten aus Geweben zu vergleichen, werden Verfahren entwickelt, aus Gewebeschnitten die räumliche Gewebestruktur zu rekonstituieren.
Diese Forschungsschwerpunkte ergänzen das Profil der am Biotechnologisch Biomedizinisches Zentrum – BioCity im Aufbau befindlichen universitären Arbeitsgruppen und Biotech Firmen. Das IZBI trägt somit als weiterer Baustein zum Aufbau des Leipziger Standortes für Biotechnologie bei.

Weitere Informationen: Prof. Dr. Markus Löffler
Telefon: 0341 14951-0, Fax: 14951-19
E-Mail: kontakt@izbi.uni-leipzig.de