Verbund

LAMarCK - Charakterisierung von Krankheiten mittels longitudinaler Multi-Omics Analyse

Das Verbundprojekt LAMarCK beschäftigt sich mit Verbesserungen bei der Erforschung des menschlichen Darm-Mikrobioms. Das Darm-Mikrobiom bezeichnet im weitesten Sinn die Gesamtheit aller Mikroorganismen, die im Darm zu finden sind. Mittlerweile ist bekannt, dass das Darm-Mikrobiom einen erheblichen Einfluss auf die Behandlung von Erkrankungen wie beispielsweise Darmkrebs hat. Um bei Krankheiten das Zusammenspiel von Mensch und Umwelt, das durch Mikroben vermittelt werden kann, besser zu verstehen, werden umfangreiche, sogenannte longitudinale Datensätze zur Analyse benötigt. Diese Datensätze, die vor allem Zeitreihen-Messdaten umfassen, werden u. a. mithilfe der Omics-Technologien generiert und liefern vielversprechende Ansätze bei der Erforschung der Zusammenhänge. Sie ermöglichen es insbesondere, menschliche Genome, Transkriptome, Epigenome sowie Mikrobiome innerhalb menschlicher Spender detailliert zu untersuchen.

Hier setzt LAMarCK an, denn trotz der bereits in großen Mengen vorhandenen longitudinalen Omics-Datensätze fehlen derzeit effiziente rechnergestützte Werkzeuge, mit deren Hilfe molekulare Ereignisse im zeitlichen Ablauf analysiert werden können. Insbesondere die Integration von unterschiedlichen Omics-Datentypen erweist sich als sehr komplex. Es ist geplant, im Rahmen des Projekts diese Analyse-Lücke durch die Entwicklung eines innovativen Frameworks für die longitudinale Datenanalyse zu schließen. Dieses Framework soll nicht nur die Integration von unterschiedlichen Datensätzen vereinfachen, sondern beispielsweise auch das Leistungsvermögen der zugrundeliegenden Algorithmen verbessern und damit künftig eine optimale Nutzung der Zeitreihen-Daten ermöglichen.

Es ist geplant, die Software-Entwicklung der Öffentlichkeit zugänglich zu machen, so dass Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler für unterschiedliche Fragestellungen zukünftig davon profitieren können.

Teilprojekte

Abgeschlossen

Teilprojekt Heidelberg I

Förderkennzeichen: 031L0181A
Gesamte Fördersumme: 544.450 EUR
Förderzeitraum: 2019 - 2023
Projektleitung: Dr. Georg Zeller
Adresse: Europäisches Laboratorium für Molekularbiologie (EMBL)
Meyerhofstr. 1
69117 Heidelberg

Teilprojekt Heidelberg I

Abgeschlossen

Teilprojekt Heidelberg II

Förderkennzeichen: 031L0181B
Gesamte Fördersumme: 274.486 EUR
Förderzeitraum: 2019 - 2023
Projektleitung: Prof. Dr. Julio Saez Rodriguez
Adresse: Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg - Universitätsklinikum Heidelberg - Institut für Computational Biomedicine
Im Neuenheimer Feld 267, Bioquant
69120 Heidelberg

Teilprojekt Heidelberg II

Abgeschlossen

Teilprojekt Heidelberg III

Förderkennzeichen: 031L0181C
Gesamte Fördersumme: 218.109 EUR
Förderzeitraum: 2019 - 2023
Projektleitung: Dr. Matthias Schlesner
Adresse: Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ) - Abteilung Bioinformatik und Omics Data Analytics
Im Neuenheimer Feld 280
69120 Heidelberg

Teilprojekt Heidelberg III