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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)

2023

  • Impact of inflammatory preconditioning on murine microglial proteome response induced by focal ischemic brain injury
    Helbing DL, Haas F, Cirri E, Rahnis N, Thuy Dung Dau T, Kelmer Sacramento E, Oraha N, Böhm L, Morrison H, Bauer R
    bioRxiv 2023, 10.1101/2023.04.13.536755
  • Liquid biopsy: an examination of platelet RNA obtained from head and neck squamous cell carcinoma patients for predictive molecular tumor markers.
    Huber* LT, Kraus* JM, Ezić* J, Wanli A, Groth M, Laban S, Hoffmann TK, Wollenberg B, Kestler** HA, Brunner** C
    Explor Target Antitumor Ther 2023, 4(3), 422–446 * equal contribution, ** co-corresponding authors
  • Author Correction: Pan-cancer analysis of whole genomes.
    ICGC/TCGA Pan-Cancer Analysis of Whole Genomes Consortium
    Nature 2023, 614(7948), E39
  • Evolutionary paths to mammalian longevity through the lens of gene expression.
    Işıldak U, Dönertaş HM
    EMBO J 2023, 42(17), e114879
  • Membrane shapers from two distinct superfamilies cooperate in the development of neuronal morphology.
    Izadi M, Wolf D, Seemann E, Ori A, Schwintzer L, Steiniger F, Kessels MM, Qualmann B
    J Cell Biol 2023, 222(8)
  • Crafting figures to describe cellular processes.
    Kmiecik** SW, Shi** Q, Chen** YG, Moormann** J, Hildebrandt** TM, Schade** A, Fischer** M, Kim** KQ
    Trends Biochem Sci 2023, 48(6), 491-4 ** co-corresponding authors
  • Author Correction: Patterns of somatic structural variation in human cancer genomes.
    Li Y, Roberts ND, Wala JA, Shapira O, Schumacher SE, Kumar K, Khurana E, Waszak S, Korbel JO, Haber JE, Imielinski M, PCAWG Structural Variation Working Group, Weischenfeldt J, Beroukhim R, Campbell PJ, PCAWG Consortium
    Nature 2023, 614(7948), E38
  • Focal structural variants revealed by whole genome sequencing disrupt the histone demethylase KDM4C in B cell lymphomas.
    Lopez C, Schleussner N, Bernhart SH, Kleinheinz K, Sungalee S, Sczakiel HL, Kretzmer H, Toprak UH, Glaser S, Wagener R, Ammerpohl O, Bens S, Giefing M, Sanchez JCG, Apic G, Hubschmann D, Janz M, Kreuz M, Mottok A, Muller JM, Seufert J, Hoffmann S, Korbel JO, Russell RB, Schule R, Trumper L, Klapper W, Radlwimmer B, Lichter P, Kuppers R, Schlesner M, Mathas S, Siebert R
    Haematologica 2023, 108(2), 543-54
  • Remodeling of the protein ubiquitylation landscape in the aging vertebrate brain
    Marino* A, Di Fraia* D, Panfilova D, Kumar Sahu A, Ori A
    bioRxiv 2023, 10.1101/2023.12.02.569713 * equal contribution
  • Age-Associated Changes in Endothelial Transcriptome and Epigenetic Landscapes Correlate With Elevated Risk of Cerebral Microbleeds.
    Mohan K, Gasparoni G, Salhab A, Orlich MM, Geffers R, Hoffmann S, Adams RH, Walter J, Nordheim A
    J Am Heart Assoc 2023, 12(17), e031044