Bioinformatik und Angewandte Algorithmik (Prof. Lengauer)

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Über uns

Bioinformatische Forschung in der Abteilung überspannt einen weiten Themenbereich, von Grundlagenforschung bis zu Anwendungsforschung. Grundlagenforschung umfasst die Vorhersage von Proteinstruktur und Proteinfunktion auf der Basis der Proteinsequenz sowie die Analyse von Transkriptom-, Epigenetik- und Proteininteraktionsdaten. Angewandte Fragen beziehen sich vor allem auf menschliche Krankheiten, wie die Analyse von Wirt-Gast Beziehungen bei viralen Infektionen, die Analyse viraler Resistenz gegen Medikamente und die Analyse genomischer Fingerabdrücke bei Krebs. Die Abteilung bietet bioinformatische Software an, unter anderem Internet Server zur Bewertung von Therapiealternativen bei AIDS und Hepatitis Patienten sowie zur genomweiten Analyse von Daten zu Zellregulation, Proteinfunktion und Proteininteraktionen. Darüber hinaus entwickelt die Abteilung die Software für die GISAID Plattform für Grippeforschung.

Gruppenleiter

Prof. Dr. Dr. Thomas Lengauer

Thomas Lengauer ist Direktor am Max-Planck-Institut für Informatik und Sprecher des Zentrums für Bioinformatik Saar. Er betreibt Bioinformatik-Forschung seit Anfang der Neunziger Jahre des letzten Jahrhunderts. Seine derzeitigen Forschungsschwerpunkte umfassen Protein-Bioinformatik und Bioinformatik zu Verständnis, Diagnose und Therapie von Krankheiten. 2003 erhielt er die Konrad-Zuse-Medaille der Gesellschaft für Informatik sowie den Karl Heinz Beckurts-Preis. Im Jahr 2010 war er einer der Preisträger des AIDS Forschungspreises der Heinz-Ansmann-Stiftung. Er ist Mitglied und Senator der Deutschen Akademie der Wissenschaften Leopoldina sowie Mitglied der Deutschen Akademie für Technikwissenschaften – acatech und der Academia Europaea.

"Wir wollen bioinformatische Methoden zur Interpretation molekularer Daten entwickeln, die unsere Kenntnisse über Krankheiten bereichern. Ferner beteiligen wir uns an Projekten, in denen solche Methoden zum biologischen Erkenntnisgewinn eingesetzt werden."

Unsere Projekte

Epigenetische Bioinformatik

Modifikationen des Genoms kontrollieren die dreidimensionale Packung der DNA innerhalb des Zellkerns und spielen eine zentrale Rolle bei der Genregulation. Mit moderner Hochdurchsatz- technologie werden genomweite Daten über solche Modifikationen erhoben. Die resultierenden Daten sind sehr informationsreich, denn Epigenome sind wesentlich verschiedenartiger als Genome. Sie unterscheiden sich in verschiedenen Geweben, zwischen gesunden und kranken Zellen, und sie ändern sich mit wachsendem Alter. Wir entwickeln bioinformatische Methoden für die Interpretation solcher Daten, sowohl für die Grundlagenforschung als auch für neue Zugänge zu Diagnose, Prognose und Therapie von Krankheiten.

HIV Bioinformatik

Über zehn Jahre hinweg und in Kooperation mit Virologen, Klinikern und Bioinformatikern – zunächst in Deutschland, dann europaweit – haben wir bioinformatische Software entwickelt, die die Resistenz von HIV gegen antivirale Medikamente abschätzt und Wirkstoffkombinationen hinsichtlich ihrer zu erwartenden Effektivität bewertet. Dazu benötigt die Software (lediglich) relevante Teile des viralen Genoms, das aus einer Blutprobe des Patienten abgelesen werden kann. Diese Software wird mit dem geno2pheno-Server frei unter www.geno2pheno.org im Internet angeboten. Sie bietet eine Reihe von Analysen an und wird europaweit klinisch eingesetzt.