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Pressemitteilung - [ 05.07.2006 ]


Damit können Wissenschaftler leichter rechnen
Jahresbericht des Forschungsinstituts EML Research erschienen – Simulationssoftware für Biowissenschaftler, Werkzeuge für Linguisten und wissenschaftliche Datenbanken


Warum ist es sinnvoll, Stoffwechselprozesse in der Zelle mit dem Computer zu simulieren, statt sie nur im Labor experimentell zu untersuchen? Wie muss eine Datenbank beschaffen sein, mit der Wissenschaftler Informationen zu biochemischen Reaktionen besser finden können? Und wie kann man geschriebene Texte so anreichern, dass der Computer sie besser „versteht“ und am Ende sogar Protokolle von Besprechungen erstellt? Antworten auf diese Fragen gibt der Jahresbericht 2005 des Heidelberger Forschungsinstituts EML Research, der jetzt erschienen ist.

Die 2003 gegründete Institution wird von der gemeinnützigen Klaus Tschira Stiftung getragen. Ziel des privaten Forschungsinstituts für angewandte Informatik ist es, Wissenschaftler mit Methoden und nutzerfreundlicher Software bei ihrer Arbeit zu unterstützen.

Ein Beispiel dafür liefert SABIO-RK, eine Datenbank zur Kinetik biochemischer Reaktionen. Sie wurde im vergangenen Jahr von der Forschungsgruppe „Wissenschaftliche Datenbanken“ unter der Leitung von Dr. Isabel Rojas entwickelt.  SABIO-RK gibt dem suchenden Wissenschaftler Aufschluss über die Geschwindigkeit und die Bedingungen von Reaktionen, wie zum Beispiel die Temperatur oder den pH-Wert. SABIO-RK ist die erste Datenbank weltweit, die auch die Formeln zu kinetischen Gesetzen speichert. Kinetische Gesetze sind eine wichtige Voraussetzung, um Computersimulationen durchführen zu können. Außerdem bietet EML Research die Informationssuche und den Datenexport im SBML-Format an, der Standardcomputersprache für die Systembiologie. Die Datenbank liefert damit eine Basis für Simulationen unter verschiedenen Bedingungen. Sie ist Web-basiert und steht allen Wissenschaftlern, die mit Enzymen und Reaktionen arbeiten, zur Verfügung.  SABIO-RK kann für wissenschaftliche Zwecke genutzt werden unter: http://sabiork.villa-bosch.de/

Ebenfalls für Biowissenschaftler hat die Bioinformatik-Forschungsgruppe unter der Leitung von Dr. Ursula Kummer das Softwarepaket COPASI entwickelt, gemeinsam mit dem Virginia Bioinformatics Institute (USA). COPASI analysiert und simuliert biochemische Prozesse. Es eignet sich für den Forscher im Labor, der eine Hypothese überprüfen oder ein  Experiment zur Überprüfung derselben vorbereiten will. Die Simulation von biochemischen Prozessen hilft dem Experimentalforscher also ähnlich wie die Simulation eines Crash-Tests dem Automobilbauer: Sie spart Zeit und einige aufwändige Versuche. COPASI ist mittlerweile veröffentlicht. Die Software kann für akademische, gemeinnützige Zwecke von www.copasi.org heruntergeladen werden. Lizenzen für industrielle Nutzung können erworben werden.

COPASI ist ein wichtiger Baustein in einem Paket von rechnerischen Werkzeugen und Methoden, an dem die Forscher derzeit unter dem Namen „SYCAMORE“ arbeiten. Dieses Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. Das weltweit Neue und Besondere an „SYCAMORE“ ist, dass es nicht nur Rechenmethoden zur Verfügung stellt, sondern auch dem Biowissenschaftler dabei hilft, die richtige Methode, zum Beispiel bei der Simulation, auszuwählen. Der Rechner kann und soll dabei das Reagenzglas nicht ersetzen, sondern die Experimente sinnvoll ergänzen.

Mit molekularen Prozessen und der Dynamik von Proteinen befasst sich die Forschungsgruppe von Dr. Rebecca Wade. Das Verständnis dafür, wann und an welcher Stelle ein Protein an ein anderes „andockt“, ist sehr wichtig für die Entwicklung neuer Medikamente mit weniger Nebenwirkungen. Die Wissenschaftler entwickeln vor allem Computermodelle für die Interaktion zwischen Proteinen. Wie hoch das Interesse der Industrie an dieser Grundlagenforschung ist, lässt sich auch daran erkennen, dass EML Research in einem Projekt mit einem pharmazeutischen Unternehmen kooperiert. 

Die Sprache als Basis menschlicher Kommunikation steht im Zentrum der Forschungsgruppe „Natural Language Processing“ unter der Leitung von Dr. Michael Strube. Sie hat ihre spezielle Software für Computerlinguisten weiter entwickelt, die diesen beim mühsamen Geschäft der Annotation hilft. Darunter versteht man, dass Texte von Hand mit linguistischer und anderer Information angereichert werden müssen – eine wichtige Voraussetzung für die automatische Sprachverarbeitung. Das digitale Werkzeug mit dem Namen MMAX2 ist plattformunabhängig und nutzerfreundlich. MMAX2 integriert auch bereits annotierte Texte und unterstützt die Forschung bei der Lösung verschiedener linguistischer Probleme. Mit dem Annotationstool aus Heidelberg arbeiten inzwischen circa zwanzig Forschungsteams in aller Welt. http://www.eml-research.de/english/research/nlp/download/mmax.php

Ein weiteres Projekt wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert und beschäftigt sich mit der Sprache, wie sie täglich in unzähligen Besprechungen, Verhandlungen und Diskussionen gesprochen wird. Die Computerlinguisten der EML Research arbeiten daran, mit intelligenter Software gesprochene Dialoge automatisch zusammenzufassen. Ziel des Projekts „DIANA-Summ“ (DIalog ANAphors and Summarization) ist es, die automatische Erzeugung von Gesprächsprotokollen zu ermöglichen.

Die EML Research gGmbH kooperiert eng mit nationalen und internationalen Partnern. Im letzten Jahr starteten im Bereich der Systembiologie zwei neue Projekte, die von der Europäischen Union gefördert werden: BioSIm und UniNet. An beiden Konsortien ist die Bioinformatik-Gruppe unter der Leitung von Ursula Kummer beteiligt.

Auf nationaler Ebene arbeitet die EML Research im ersten deutschen Zentrum für Modellierung und Simulation in den Biowissenschaften (BIOMS) mit, das in Heidelberg gegründet wurde. EML Research ist einer der Partner des Zentrums, neben dem Deutschen Krebsforschungszentrum, dem EMBL (European Molecular Biology Laboratory), dem Max-Planck-Institut für Medizinische Forschung und der Universität Heidelberg.
Mit 2,5 Millionen Euro finanziert die Klaus Tschira Stiftung ein Drittel des Zentrums, ein weiteres Drittel steuert das Land Baden-Württemberg bei. Die restlichen Mittel erbringen die Universität und beteiligte Forschungsinstitute. Das Projekt dient ausschließlich zur Förderung von Nachwuchswissenschaftlern in der Spitzenforschung. www.bioms.de

Wenn Sie Interesse am Annual Report (Buch und CD in englischer Sprache) der EML Research gGmbH haben, bestellen Sie bitte per E-Mail bei

Dr. Peter Saueressig
EML Research gGmbH
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Tel: +49-6221-533-245
Fax: +49-6221-533-198
[email protected]

Sie können sich den Jahresbericht auch gerne als PDF-Dokument herunterladen.





Die EML Research gGmbH (www.eml-research.de) ist ein privates Forschungsinstitut für Grundlagenforschung in der angewandten Informatik. Ein Hauptschwerpunkt der Forschung liegt in der Bioinformatik. Die Forscher arbeiten eng mit Universitäten zusammen. Die EML Research gGmbH bearbeitet hauptsächlich Forschungsprojekte der Klaus Tschira Stiftung gGmbH (KTS) (www.kts.villa-bosch.de). EML Research ist Partner des ersten deutschen Zentrums für Modellierung und Simulations in den Biowissenschaften (BIOMS), Heidelberg (www.bioms.de).




Dr. Peter Saueressig
EML Research gGmbH
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