Dieses Forschungsprojekt beabsichtigt die Bildung einer neuen strategischen Allianz aus Arbeitsgruppen der e:Med Forschungskonsortien "SysINFLAME" (Entzündungsforschung) und "IntegraMent” (neuropsychiatrische Krankheiten) sowie der Forschungsgruppe "de.NBI-SysBio" (Systembiologische Modellierung) des de.NBI (Deutsches Netzwerk für Bioinformatik). Ziel des Vorhabens ist die Aufklärung von krankheitsrelevanten molekularen Mechanismen, die für die Erkrankungen Schizophrenie (SCZ) und Colitis ulcerosa (UC) gemeinsam von Bedeutung sind. Hierzu wird ein neuer systemmedizinischen Ansatz für die Konstruktion eines mehrdimensionalen Modells einer möglichen gestörten Kommunikation zwischen Magen-Darm-Trakt und zentralem Nervensystem entwickelt, unter Berücksichtigung bekannter molekular-genetischer Risikofaktoren für SCZ und UC. Dieses Teilprojekt befasst sich mit der Identifizierung von erkrankungsassoziierten Genen für SCZ und der Schätzung des genetisch-bedingten Anteils der Genexpression potentieller "Risikogene" für eine Vielzahl verschiedener Gewebe und Zelltypen mittels transkriptomweiter Assoziationsstudien (TWAS). Eine TWAS Studie schätzt den genetisch-bedingten Anteil der Genexpression jedes Gens und korreliert diesen mit dem Erkrankungsstatus. Weitere mögliche Einflüsse auf die Genexpression wie beispielsweise eine medikamentöse Behandlung oder Umweltfaktoren wie das Mikrobiom sind von der Schätzung des genetisch-bedingten Anteils der Genexpression ausgenommen. Ziel ist die Identifizierung von konkreten "Risikogenen" und gestörten molekularen Mechanismen, um beispielsweise neue funktionelle Kandidatengen-Studien mittels des CRISPR/Cas9-Systems zu fördern oder neue therapeutische Ansätze zur Regulation der Genexpression betroffener Gene zu entwickeln.