Prof. Dr. Julian Uszkoreit ist der „dunklen Materie“ der Proteomik auf der Spur
03.07.2023Newsmeldung:
Prof. Uszkoreit kehrt nach vorherigen Tätigkeiten am Medizinischen Proteom-Center, am Forschungszentrum Jülich und am Universitätsklinikum Düsseldorf somit nach Bochum zurück und wird im Rahmen seiner Professur in Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Martin Eisenacher die neu zu gründende Core Facility CUBiMed.RUB (Central Unit Bioinformatics Medicine) aufbauen. Diese bildet einen Bestandteil der Digitalisierungsstrategie der Medizinischen Fakultät und wird sich mit den Bereichen Proeteomics, Genomics und Transciptomics beschäftigen.
Die „dunkle Materie“ der Proteomik und das Zusammenspiel von Proteomik, Transkriptomik und Genomik
Die Forschungsarbeit Uszkoreits ist durch Algorithmen und große Datenmengen bestimmt. Wie komplex und zugleich vielversprechend diese Forschung trotz moderner Soft- und Hardware sein kann, lässt sich an einem der größten Rätsel der modernen Proteomik deutlich machen – der soge-nannten „dunklen Materie“ der Proteomik: „Neben den großen Datenmengen kommt bei der Unter-suchung des Datenmaterials erschwerend hinzu, dass man gerade in der Proteomik nur das findet, wonach man sucht. Jede massenspektrometrische Untersuchung bringt jedoch unbekannte Spek-tren hervor. Wenn wir von der dunklen Materie der Proteomik sprechen, gehen daher viele For-schende davon aus, dass es sich auch um Produkte noch unbekannter Genvarianten handelt.“, er-läutert Uszkoreit.
Um unerkannte Genvarianten zu identifizieren, braucht es den Abgleich mit umfangreichen Protein-datenbanken. Letztere enthalten in aller Regel aber nur kanonische Proteine, ausgeprägte Mutatio-nen (Varianten) kommen nicht vor. Genau hier kommt moderne Bioinformatik ins Spiel.
Julian Uszkoreits Forschung setzt zur Lösung des Problems neben Cloud Computing und der Nutzung Künstlicher Intelligenz vor allem auf reproduzierbare Workflows sowie die Integration der Proteomik, Genomik und Transkriptomik. „Denn das Wissen um das Zusammenspiel der unterschiedlichen biologischen Prozesse im menschlichen Körper weist nach wie vor große Lücken auf. Reproduzierbare Workflows und das Zusammenspiel der verschiedenen Omiks-Varianten gewinnen in der modernen Bioinformatik zusätzlich an Bedeutung, wenn wir an die Möglichkeiten einer personalisierten und digitalisierten Medizin der Zukunft denken. Erst durch die Verbindung möglichst aller Informationen und Daten zu einer Patientenprobe kann ein ganzheitlicheres Krankheitsbild des Betroffenen erstellt werden“, so Uszkoreit.
Text: Patrick Zemke
Bildnachweis: RUB, Marquard
