IT erleichtert das Rechnen

Wenn man versteht, was in der Zelle passiert, kann man zum Beispiel bessere Medikamente entwickeln. Die Untersuchung einzelner Gene oder Proteine reicht dafür längst nicht mehr aus. Man muss auch das Zusammenspiel der Proteine und die Bedingungen biochemischer Reaktionen kennen, wie zum Beispiel Geschwindigkeit, Temperatur oder pH-Wert.

Die Systembiologie integriert experimentelle und computergestützte Methoden, um die Zelle als Ganzes zu erforschen. Forscher setzen zunehmend den Computer ein, um die experimentelle Forschung zu unterstützen. Hinderlich war bisher jedoch, dass die bisherigen Softwarelösungen oft nur von Spezialisten benutzt werden können und deshalb den meisten Wissenschaftlern im Labor nur wenig hilfreich erscheinen.

Das soll sich mit „Sycamore“, einem neuen webbasierten Softwarepaket von rechnerischen Werkzeugen und Methoden, ändern. Entwickelt wurde die Software vom Forschungsinstitut EML Research gemeinsam mit der Universität Heidelberg. Das Neue und Besondere daran ist, dass es nicht nur Rechenmethoden zur Verfügung stellt, sondern auch dem Biowissenschaftler dabei hilft, die richtige Methode auszuwählen. „Auch Wissenschaftler, die keine Experten in theoretischer Biochemie sind, finden so einen Zugang zu rechnerischen Methoden“, erläutert Professor Ursula Kummer von der Universität Heidelberg.

Der Rechner kann und soll dabei das Reagenzglas nicht ersetzen, sondern die Experimente sinnvoll ergänzen. Ein Beispiel: Ein Wissenschaftler sucht nach einem Hemmstoff für ein Eiweiß, das bestimmte Stoffwechselprozesse auslöst. Sycamore hilft ihm dabei herauszufinden, ob es möglich ist, diesen Hemmstoff rechnerisch zu bestimmen, und welcher biochemische Prozess dadurch am stärksten gehemmt wird.

Das Wort Sycamore steht für „Systems biology´s Computational Analysis and Modeling Research Environment“. Das Softwarepaket entstand im gleichnamigen Projekt, das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert wurde und zur BMBF-Initiative Systembiologie gehörte. Wissenschaftler an Universitäten und Forschungsinstituten nutzen das Paket kostenlos, für industrielle Anwender werden Lizenzgebühren erhoben.

MEDICA.de; Quelle: Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg