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[Translate to deutsch:] Research focus of Subarea 5.

Teilbereich 5: Systembiologie und Bioinformatik des Alterns

Teilbereich 5 konzentriert sich auf die Entwicklung von Methoden zur Analyse und zum Verständnis komplexer biologischer Systeme. Diese Arbeit umfasst das Design von Computeralgorithmen und biostatistischen Ansätzen sowie die Entwicklung neuer Omics- Strategien (z.B. Genomik/Epigenomik, Transkriptomik, Proteomik und Metabolomik) zur Untersuchung des Alterns und von alternsbedingten Krankheiten.

Aufgrund seiner Expertise in der rechnergestützten Datenanalyse ist der Teilbereich 5 eng mit allen anderen Teilbereichen verbunden, beinhaltet zwei wichtige Serviceeinrichtungen (Life Science Computing, Proteomics) und bietet Beratung im Bereich Statistik an. Darüber hinaus organisiert der Bereich Kurse zur Datenanalyse und Statistik.

Die Forschung wird durch fünf Schwerpunktbereiche definiert:

  • Abbildung extrinsischer und intrinsischer Faktoren, die die Stammzellen während des Alterns beeinflussen,
  • Integration von raumzeitlichen Proteomik- und Transkriptomikdaten,
  • Umfassende Bewertung von qualitativen und quantitativen Expressionsveränderungen,
  • Identifizierung und Analyse von epigenomischen Veränderungen im Alter und altersbedingten Veränderungen,
  • Netzwerkanalyse von genomischen, transkriptomischen und epigenomischen Veränderungen während des Alterns.

Forschungsfokus Teilbereich 5

Die Biologie des Alterns ist ein vielschichtiges Zusammenspiel von Netzwerken auf organischer, zellulärer, molekularer und genetischer Ebene. Mit der Etablierung des Teilbereichs „Systembiologie und Bioinformatik des Alterns“ will das FLI der Komplexität dieses Zusammenspiels gerecht werden. Ziel ist es, die Forschung in den Bereichen 1-4 bestmöglich zu verknüpfen, indem Netzwerkdaten von unterschiedlichen systemischen Ebenen zusammengeführt und so Mechanismen und Zusammenhänge aufgezeigt werden, die in einer Einzelbetrachtung unentdeckt geblieben wären.

Publikationen

(seit 2016)

2024

  • Denervation alters the secretome of myofibers and thereby affects muscle stem cell lineage progression and functionality.
    Henze H, Hüttner SS, Koch P, Schüler SC, Groth M, von Eyss B, von Maltzahn J
    NPJ Regen Med 2024, 9(1), 10
  • Bashing irreproducibility with shournal.
    Kirchner T, Riege K, Hoffmann S
    Sci Rep 2024, 14(1), 4872
  • Polyamines sustain epithelial regeneration in aged intestines by modulating protein homeostasis
    Minetti A, Omrani O, Brenner C, Allies G, Imada S, Rösler J, Khawaled S, Cansiz F, W.Meckelmann S, Gebert N, Heinze I, Lu J, Spengler K, Rasa M, Heller R, Yilmaz O, Tasdogan A, Neri F, Ori A
    bioRxiv 2024, https://doi.org/10.1101/2024.07.
  • Glycerophosphodiesters inhibit lysosomal phospholipid catabolism in Batten disease.
    Nyame K, Hims A, Aburous A, Laqtom NN, Dong W, Medoh UN, Heiby JC, Xiong J, Ori A, Abu-Remaileh M
    Mol Cell 2024 (epub ahead of print)
  • Nonlinear DNA methylation trajectories in aging male mice.
    Olecka* M, van Bömmel* A, Best L, Haase M, Foerste S, Riege K, Dost T, Flor S, Witte OW, Franzenburg S, Groth M, von Eyss B, Kaleta C, Frahm C, Hoffmann S
    Nat Commun 2024, 15(1), 3074 * equal contribution
  • iSODA: A Comprehensive Tool for Integrative Omics Data Analysis in Single- and Multi-Omics Experiments
    Olivier-Jimenez D, J.E.Derks R, Harari O, Cruchaga C, Ali M, Ori A, Di Fraia D, Cabukusta B, Henrie A, Giera M, Mohammed Y
    bioRxiv 2024, https://doi.org/10.1101/2024.08.
  • Aging-associated decline of phosphatidylcholine synthesis is a malleable trigger of natural mitochondrial aging
    Poliezhaieva T, Alonso Pernas P, Espada L, Bayar M, Li Y, Melike Dönertaş H, A.Ermolaeva M
    bioRxiv 2024, https://doi.org/10.1101/2024.04.
  • The Greenland shark (Somniosus microcephalus) genome provides insights into extreme longevity
    Sahm A, Cherkasov* A, Liu* H, Voronov D, Siniuk K, Schwarz R, Ohlenschlaeger O, Foerste S, Bens M, Groth M, Goerlich I, Paturej S, Klages S, Braendl B, Olsen J, Bushnell P, Bech Poulsen A, Ferrando S, Garibaldi F, Lorenzo Drago D, Terzibasi Tozzini E, Mueller FJ, Fischer M, Kretzmer H, Domenici** P, Fleng Steffensen** J, Cellerino** A, Hoffmann** S
    bioRxiv 2024, 10.1101/2024.09.09.611499 * equal contribution, ** co-corresponding authors
  • Remodelling of the cardiac extracellular matrix proteome during chronological and pathological ageing.
    Santinha D, Vilaça A, Estronca L, Schüler SC, Bartoli C, De Sandre-Giovannoli A, Figueiredo A, Quaas M, Pompe T, Ori** A, Ferreira** L
    Mol Cell Proteomics 2024, 23(1), 100706 ** co-corresponding authors
  • Circadian clock disruption engages the DREAM complex in suppressing cellular health
    Santos Valentim I, Javier Romero-Expósito F, Schwab K, Bayar M, Riege K, Fischer M, Olmedo M, Hoffmann S, A.Ermolaeva M
    bioRxiv 2024, https://doi.org/10.1101/2024.06.