Die Analyse und Interpretation dieser Daten erfordert bioinformatische Verfahren, mit denen Muster und Zusammenhänge entdeckt und in Beziehung zu bekanntem Wissen über metabolische und regulatorische Netzwerke gebracht werden können.
Die Verfügbarkeit von Informationen über die Gesamtheiten des genetischen Materials (Genom), der transkribierten Gene (Transkriptom), der translatierten Proteine (Proteom) und der beteiligten Metabolite (Metabolom) verspricht einerseits neue Möglichkeiten des Verständnisses der Reaktion von Organismen auf Umweltveränderungen, andererseits sind damit aber auch neue Anforderungen an die Datenverarbeitung verknüpft.
© 2003-2014, Max-Planck-Gesellschaft, München
www.mpg.deThe analysis and interpretation of these data require bioinformatical procedures by means of which patterns and relationships are discovered and correlated to known knowledge about metabolic and regulatory networks.
The availability of information about the totality of genetic materials (genome), transcribed genes (transcriptome), translated proteins (proteome) and participating metabolites (metabolome) promises new chances of understanding the reaction of organisms to environmental changes on one hand but this also means new requirements to data processing on the other hand.
© 2003-2014, Max-Planck-Gesellschaft, München
www.mpg.deDies kann durch die Identifikation der Proteininteraktionen ( des Proteoms ) der Krankheitsgene gelingen.
Im Gegensatz zum Genom ist das Proteom kein starres Gebilde, sondern stellt eine dynamische Einheit dar, welche von Zelltyp zu Zelltyp und Spezies zu Spezies unterschiedlich sein kann.
Dennoch liegt dem Proteom eines Genes ein stabiler Kern zugrunde, der kartiert werden kann.
www.ngfn.deThis can be achieved by the identification of protein interactions ( of the Proteome ) of the disease genes.
Contrary to the genome the proteome is not a stable structure, but a dynamic entity which may vary from cell to cell and species to species.
However, there is a stable nucleus lying behind the proteome of each gene, which can be mapped.
www.ngfn.deNature Methods 2009 ), ebenso wie in der bioinformatischen Datenanalyse, die in die Software MaxQuant einfließen ( Cox and Mann, Nature Biotechnology, 2008 ).
Dank dieser Fortschritte konnte das Proteom des Modelorganismus Hefe als erstes vollständiges Proteom überhaupt identifiziert und quantfiziert werden (de Godoy et al.
Nature 2008).
www.biochem.mpg.deNature Methods 2009 ) and in computational proteomics, in particular the MaxQuant family of algorithms, which are now widely used ( Cox and Mann, Nature Biotechnology, 2008 ).
These developments have led to the first identification and quantification of a model system proteome, of the yeast model system (de Godoy et al.
Nature 2008).
www.biochem.mpg.deForscher aus mindestens acht großen deutschen Transplantationszentren untersuchen ab Juli 2011 für drei Jahre, ob es möglich ist, die Abstoßungsreaktion bei einer transplantierten Niere möglichst frühzeitig mit Hilfe eines Urintests zu diagnostizieren.
Die Wissenschaftler werden alle Proteine im Urin, das Proteom, mit Massenspektrometrie analysieren.
600 Patienten, bei denen aufgrund einer akuten Verschlechterung der Nierenfunktion eine Biopsie durchgeführt werden muss, um das Vorliegen einer akuten Abstoßung zu klären, sollen an der Studie teilnehmen.
pictures.doccheck.comResearches of at least eight big research transplantation centres examine, since july 2011 for three years, whether it is possible to detect kidney rejection early on with a urine test.
The researchers will analyse all proteins in the urien (the proteome) with mass-spectometry.
600 patients, whose kidney has to be biopsied because of an acute deterioration of kindey function, are meant to participate in the study.
pictures.doccheck.comIm Gegensatz zum Genom ist das Proteom kein starres Gebilde, sondern stellt eine dynamische Einheit dar, welche von Zelltyp zu Zelltyp und Spezies zu Spezies unterschiedlich sein kann.
Dennoch liegt dem Proteom eines Genes ein stabiler Kern zugrunde, der kartiert werden kann.
Das Ziel von DiGtoP (Kürzel für „From Disease Genes to Protein Pathways“) war es, durch die Entwicklung neuer Methoden in der Proteomik Proteinnetzwerke, welche ursächlich für die Entstehung von Krankheiten sind, zu bestimmen.
www.ngfn.deContrary to the genome the proteome is not a stable structure, but a dynamic entity which may vary from cell to cell and species to species.
However, there is a stable nucleus lying behind the proteome of each gene, which can be mapped.
The goal of DiGtoP (short for „From Disease Genes to Protein Pathways“) was to diagnose, by the invention of new methodology in proteomics, protein networks that are causal for disease onset.
www.ngfn.deAlle angestrebten Arbeiten erfordern eine enge Zusammenarbeit mit den anderen Teilprojekten des Sonderforschungsbereichs.
So dienen z.B. die Daten des Genomprojekts von B. megaterium (Teilprojekt Z) u. a. zur Identifizierung von seltenen tRNA-Genen, wohingegen Resultate zum Proteom von A. niger (Teilprojekt B4) für die Wahl von geeigneten Exportleitsequenzen herangezogen werden. Diese neuen Werkzeuge dienen dem Teilprojekt A6 zur Optimierung der rekombinanten Produktion und Sekretion von Antikörpern.
Ergebnisse der systembiotechnologischen Modellierungen zu Engpässen im rekombinanten Proteinproduktionsprozess (in Zusammenarbeit mit den Teilprojekten B3 und B4 für A. niger und B8, B9 und B10 für B. megaterium) sollen für eine rationelle Optimierung der beiden Modellorganismen genutzt werden.
www.sfb578.tu-bs.deAltogether, all research subjects require a tight cooperation with other projects within the “ Sonderforschungsbereich ” :
Data of the genome of B. megaterium (derived from project Z) will be needed e.g. for the identification of rare tRNA genes while results of the proteome analysis of A. niger (generated in project B4) are of central importance for the identification of alternative export leader-peptides to enhance protein secretion.
The identification of possible bottlenecks within the production process of recombinant proteins with the help of systems biological modelling (in cooperation with projects B3 and B4 for A. niger and B8, B9 and B10 for B. megaterium, respectively) will be used for a rational optimisation of both model organisms.
www.sfb578.tu-bs.deIn Patienten mit Diabetes mellitus ist eine Häufung von Gefäßerkrankungen und artherothrombotischen Ereignissen zu beobachten.
Im Proteom von diabetischen Plättchen konnten wir Veränderungen zeigen, die durch eine redox-abhängige Aktivierung von Calpain hervorgerufen werden.
www.redox-sfb.deDiabetes mellitus is associated with the accelerated development of vascular and artero-thrombotic diseases.
We have attributed changes in the diabetic platelet proteome to the redox–dependent activation of calpains;
www.redox-sfb.deAlle in diesem Projekt erzielten Forschungsresultate sollen im Detail publiziert und der Bioinformatik- und Proteomik-Community frei zur Verfügung gestellt werden.
Verbesserte Identifikationsraten von Peptiden im Allgemeinen und von unbekannten Modifikationen im Speziellen werden eine größere Einsicht in das Proteom ermöglichen;
die Informatik bildet in diesem Zusammenhang eine neue Basis für die Suche nach Antworten zu wichtigen biologischen und medizinischen Fragestellungen.
research.fh-ooe.atAll research results achieved in this project will be published and made freely available to the bioinformatics and proteomics communities.
Improving identification rates of peptides in general and of unknown modifications in particular will permit a deeper insight into the proteome;
computer science shall thus form a new basis for finding answers to important medical and biological questions.
research.fh-ooe.atAusgründung der Firma ToposNomos Ltd., München.
Entwicklung eines hochpräzisen, massenspektrometrischen Verfahrens, mit dem die Gesamtheit aller Proteine einer Zelle, das Proteom, gleichzeitig untersucht werden kann.
Das Verfahren wird auch für Arbeiten zur Bestimmung funktioneller und physischer Interaktionen von Proteinen angewendet, die aufgrund ihrer Krankheits-Relevanz im Rahmen des NGFN-geförderten Konsortiums DiGtoP untersucht werden.
www.ngfn.deSpin-off company ToposNomos Ltd., Munich.
Within the NGFN a high-precision, mass spectrometric technique had been developed, which allows to analyze simultaneously the entire set of proteins expressed by a cell, the proteome.
The technique is also applied for the identification of functional and physical interactions of proteins which have been analyzed because of their disease relevance at the DiGToP consortium within the framework of NGFN.
www.ngfn.deWährend der Projektlaufzeit wurden die im Teilprojekt angewandten Methoden immer weiter verbessert und verfeinert, sodass – inzwischen mit einer über 60 % igen Erfolgsrate - über 200 ES-Zelllinien generiert wurden, welche die mit Fluoreszenzfarbstoff markierten Proteine exprimieren.
All diese ES-Zelllinien wurden an das Teilprojekt 6 weitergeleitet, in welchem die Interaktionspartner der markierten Proteine massenspektrometrisch untersucht und somit das Core - Proteom dieser Krankheitsgene bestimmt wurde.
Durch die vergleichende Analyse mit humanen ES-Zelllinien, in welchen dieselben Proteine markiert wurden, können so auch speziesspezifische Interaktionspartner von Krankheitsgenen bestimmt werden.
www.ngfn.deTherefore over 200 ES cell lines could be generated which express the proteins marked with a fluorescent dye – in the meantime with a success rate of over 60 percent.
All these cell lines were forwarded to SP6 to identify the protein interaction partners of tagged proteins using mass spectrometry and thus determine the core proteome of these disease candidate genes.
Species specific interaction partners of disease genes can be determined by carrying out a comparative analysis with human ES cell lines in which the same proteins were tagged.
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