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B9 Integrierte Datenbanken, bioinformatische Werkzeuge, Analyse und Modellierung für die Systembiologie mit B. megaterium und A. niger

(Münch/ Schomburg)

Das neue Teilprojekt B9 integriert die Arbeiten, bei denen Entwicklungen im Bereich der Bioinformatik geleistet werden müssen. Dabei handelt es sich um die Entwicklung von Methoden, Software und Datenbanken sowie um die Etablierung einer Kommunikationsplattform. Im Einzelnen werden die folgenden Ziele im Teilprojekt verfolgt:

Entwicklung einer automatischen Methode und Software zur Ableitung und Vervollständigung von metabolischen Netzwerken:

Die Modellierung und Simulation von metabolischen Netzwerken über Graphen-theoretische Methoden und über metabolische Flussanalyse, wie in den Teilprojekten B4 (Jahn/Nörtemenn/Jänsch) und B10 (Schomburg/Jahn/Franco-Lara), oder über Differentialgleichungssysteme beruht immer auf einer Vorhersage der vorhandenen Enzyme und Transportsysteme. Nach heutigem Stand zwangsläufig unvollständige und/oder fehlerhafte Genomannotationen führen zu einem hohen manuellen Zeitaufwand. Eine automatische Methode soll hier Effizienzsteigerung bringen.

Modellierung und Simulation von regulatorischen Pfaden für A.niger:

Methoden der DNA-Sequenz Mustererkennung sollen mit Teilprojekt B4 (Jahn/Nörtemenn/Jänsch) und B10 (Schomburg/Jahn/Franco-Lara) weiterentwickelt werden und helfen, die bestehenden Daten um genregulatorische Netzwerke und Signaltransduktionswege zu erweitern. In Zusammenarbeit mit B4 sollen diese Daten in kinetische Modelle zur pH-abhängigen Protein-Produktion und zum Zellwachstum von A.niger einfließen.

Weiterntwicklung von Methoden zur topologischen Analyse von metabolischen Netzen von B. megaterium und A. niger:

Basierend auf publizierten Arbeiten zur netzwerkanalyse (Pathway Hunter Tool) sollen Methoden zur Identifizierung von kritischen Punkten in metabolischen Netzen weiternetwickelt werden.

Entwicklung einer Kommunikations- und Datenplattform für den SFB:

Durch Weiterntwicklung von Open-Source Groupware Tools (wie z.B. EGROUPWARE oder PHPROJEKT) soll eine Plattform entwickelt werden, die die ergebnisse der verschiedenen Teilprojekte für die anderen Gruppen sichtbar macht und über gemeinsame Standard-Identifier und Standard-Operating Procedures einander zuordnet.

 

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