Bioinformatik und Systembiologie

Die Systembiologie von Geweben stellt eine besondere Chance dar, um Bioinformatik und klinische Forschung zusammenzuführen. Die enorme Menge an biomolekularen Datenbanken erlaubt zunehmend die in-silico Modellierung komplexer biologischer Systeme. Auf der anderen Seite wird es durch neue experimentelle Verfahren möglich, die räumlichen Gen- und Proteinexpressionmuster innerhalb von Geweben aufzuklären. Wir versuchen diese bioinformatischen und experimentellen Techniken zu einem gemeinsamen neuartigen Forschungsansatz zu vereinigen, der es erlaubt systembiologische Modelle von Geweben zu erarbeiten. Dabei fokussieren wir auf mehrschichtige (stratifizierte) Epithelien, die die inneren Organe und als Haut auch den Menschen insgesamt bedecken. Da über 90% aller Karzinome in Epithelgewebe entstehen, hat die Erforschung der Gewebemorphologie und -funktionen eine sofortige und gewichtige klinische Bedeutung. Insbesondere fokussieren wir unsere Arbeiten auf das Gebiet der Haut (Epidermis). Experimentelle Daten generieren wir durch die Entwicklung spezifischer experimenteller Techniken für die automatische quantitative and räumliche Bildanalyse von Gewebeproben. Für die computergestützte Modellierung multizellulärer Strukturen setzen wir Multi-Agenten-Systeme ein, die durch endliche Automaten kontrolliert werden. Durch diese interdisziplinäre Integration von Techniken aus den Feldern Proteinbiochemie, Molekulare Medizin, Bioinformatik and Informatik hoffen wir einen wichtigen Beitrag zur Systembiologie von Geweben leisten zu können.

Ansprechpartner für den Forschungsschwerpunkt ist PD Dr. -Ing. Niels Grabe.

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