Aufbau Bioinformatik: DFG gewährt halbe Million zum Ausbau der neuen Core Facility

18.01.2017 Aufbau Bioinformatik: DFG gewährt halbe Million zum Ausbau der neuen Core Facility

Breaking News zur heutigen Eröffnungsfeier: Deutsche Forschungsgemeinschaft finanziert zentrales Datenmanagement und Bioinformatik für 3 Jahre

Das Konzept für das neue Hightechzentrum für Großgeräte, Datenbanken und Analytik scheint zu überzeugen: Kurz vor der feierlichen Eröffnung am heutigen Nachmittag bewilligte die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) der Universität Hohenheim in Stuttgart bereits 550.000 Euro für deren Ausbau. Die offiziellen Feierlichkeiten mit Pressekonferenz beginnen am heutigen Mittwoch, 18. Jan. 2017 um 14:00 Uhr in der Emil-Wolff-Str. 12, 70599 Stuttgart. (Pressefotos im Anschluss auf www.uni-hohenheim.de/presse)

Mit einem Schnitt durchs Band werden Rektoratsmitglieder, Wissenschaftler und Mitarbeiter der neuen Core Facility ihre gemeinsame zentrale Technologieplattform für Großgeräte, Datenbanken und komplexe Analytik heute offiziell in Betrieb nehmen.

Von Probenaufbereitung bis zur Dateninterpretation und vom Zugang zu globalen Datenbanken bis zur Statistikberatung soll die neue Einrichtung die Wissenschaftler aller drei Fakultäten der Universität Hohenheim mit Top-Konditionen unterstützen.

Anschauliche Forschungsbeispiele bei der Pressekonferenz

Welche Forschungsfragen die Universität damit bearbeitet, illustrieren einige ihrer Forscherinnen und Forscher auf der anschließenden Pressekonferenz. Dazu gehören Beispiele wie

• Welche Peptidhormone sorgen dafür, dass Pflanzen Blüten, Laub und andere Pflanzenorgane zur gegebenen Zeit abwerfen? • Welche molekularen Prozesse bestimmen, wie oft ein Obstbaum Früchte trägt? • Welche Proteine sind bei der Wahrnehmung und Aufnahme von Pflanzennährstoffen beteiligt? Wie lassen sich mit diesem Wissen genügsamere Pflanzen züchten und maßgeschneiderte Düngungen entwickeln? • Wie sind Naturstoffe und andere biologisch aktive Substanzen aufgebaut? Wie lassen sich Lebens- und Futtermittel als analytisch besonders anspruchsvolle Stoffgemische analysieren um neue Produkte zu entwickeln, Qualitäten zu messen oder Fälschungen zu entlarven? • Welche Nährstoffbilanz haben verschiedene Lebens- und Futtermittel? Wie lässt sich Tierfutter produzieren, das gesund ist und die Ressourceneffizienz verbessert? • Welche Schlüsse über Finanzmarktentwicklungen oder Wirtschaftsprognosen lassen sich aus großen Datensammlungen über Volkswirtschaften, Firmen und Finanzmärkte ableiten?

Analytik und Datensammlungen für über 4 Mio. Euro

Insgesamt nutzt die neue Core Facility dafür wissenschaftliches Großgerät und Datenbanken mit einem aktuellen Bestandwert von über 4 Mio. Euro. Dazu gehören 4 spezialisierte Massenspektrometer, 3 Kernresonanzspektrometer und Elementanalytik. Die Erweiterung um ein Modul „Data and Statistical Consulting“ mit Zugang zu globalen sozioökonomischen Datenbanken steht direkt bevor.

Die Gelder für Geräte und Datensammlungen stammen aus mehreren Investitionsrunden, mit denen das Rektorat in den vergangenen fünf Jahren gezielt die Forschung unterstützt hat. Zum Teil erhielten sie eine Co-Finanzierung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft. Zusätzlich wurden vorhandene Großgeräte zentralisiert.

Überzeugendes Konzept bewegt DFG zum weiteren Ausbau

Das Gesamtkonzept hat auch die Gutachter und Ausschüsse der Deutschen Forschungsgemeinschaft überzeugt: Aktuell gewährt die DFG der Universität Hohenheim insgesamt 556.000 Euro, um die Core Facility weiter auszubauen. Konkret soll die Summe über drei Jahre den Aufbau eines für alle Module der Core Facility geeigneten Systems zur Datenspeicherung und einer systematischen, bioinformatischen Datenauswertung finanzieren.

„Bei der computergestützten Analyse fallen viele Terabyte an Daten an, die alle sicher gespeichert und sinnvoll interpretiert werden müssen“, begründet Dr. Wilhelm Kincses, der Leiter der neuen Core Facility, die Notwendigkeit dieses Projektes. Die Einheit „Data Management and Bioinformatics“ soll dabei als zentrale Schnittstelle zwischen allen Modulen des Gerätezentrums dienen.

„Um das umzusetzen, finanziert uns die Deutsche Forschungsgemeinschaft die Stellen von zwei Bioinformatikern und einen zentralen Server zur Datenspeicherung“, erklärt Prof. Dr. Armin Huber, der den DFG-Antrag federführend gestellt hatte. Ihre Aufgabe: eine Software zu implementieren und weiter zu entwickeln, die an die Gegebenheiten vor Ort angepasst ist sowie die Wissenschaftler bei der Datenauswertung zu schulen und zu beraten.

**Ausstattung der Core Facility **

Aktuell verfügt die Core Facility über 3 Module, die an verschiedenen Orten auf dem Campus angesiedelt sind:

• Modul 1 (Mass Spectrometry Unit): 4 verschiedene Massenspektrometer. Spezialität: qualitative und quantitative Analyse von Proteinen, Proteinmodifikationen und Metaboliten (Proteomics, Metabolomics)

• Modul 2 (Spectroscopy Unit): 3 Kernresonanz-Spektrometer, darunter ein NMR-Gerät für 1 Mio. € (im Aufbau), das den neuesten Stand repräsentiert. Spezialität: Strukturaufklärung von Syntheseprodukten und Naturstoffen, NMR-Analytik physikalisch heterogener Systeme (fest-flüssig)

• Modul 3 (Analytical Chemistry Unit): Labore der ehemaligen Landesanstalt für Landwirtschaftliche Chemie. Spezialität: Element-Analyse, Nährstoffanalytik, Aminosäuren, Zusatzstoffe und unerwünschte Stoffe in Nahrungs- und Futtermitteln

beschlossen und im Aufbau:

• Modul Data Management and Bioinformatics: Speicherstruktur und einheitliches Datenmanagement als Schnittstelle zwischen den einzelnen Modulen und deren Nutzern

• Modul Data and Statistical Consulting: Zugang zu globalen Datenbanken mit wirtschaftswissenschaftlichen, sozioökonomischen und Finanzmarkt-Daten sowie statistisch-methodischer Beratung

außerdem angedacht

• Modul Imaging (Arbeitstitel): Ausstattung für hochauflösende bildgebende Verfahren wie Elektronenmikroskopie, hochauflösende Lichtmikroskopie, X-Ray Microtomography

Kooperation mit neuem Big Data Lab

Vor allem mit dem Modul „Data and Statistical Consulting“ schlägt die Core Facility eine Brücke zu dem geplanten neuen Big Data Lab. Letzteres soll im Zuge der Campus-Erweiterung auf das Gelände der bisherigen GENO-Akademie des Baden-Württembergischen Genossenschaftsverbandes realisiert werden.

Im Big Data Lab arbeiten Wissenschaftler aus allen Fakultäten der Universität Hohenheim interdisziplinär im Bereich Computeranalyse, Verarbeitung großer Datenmengen und der Computermodellierung komplexer Systeme zusammen. Die notwendigen Umbauarbeiten für das Big Data Lab beginnen mit dem Auszug der GENO-Akademie zum Ende des Jahres 2017. Auch das Modul „Data and Statistical Consulting“ könnte in den geplanten Räumlichkeiten des Big Data Labs untergebracht werden.

Quelle: Text: Klebs / Töpfer, Universität Hohenheim