Moderne computergestützte Analyse für die experimentelle Biologie
Die meisten Forschungsbereiche werden immer komplexer und erfordern eine einhundertprozentig multidisziplinäre Herangehensweise. Während die Zusammenarbeit zwischen Experten im Allgemeinen fruchtbar ist, müssen die Einzelnen zumindest ein Grundwissen über breite, aber miteinander zusammenhängende Bereiche haben, um die Vorteile ausnutzen und bessere Schlussfolgerungen ziehen zu können. Traditionelle Experimentatoren müssen wenigstens über brauchbare Kenntnisse aus Mathematik, Physik und über Computer verfügen, um in der Lage zu sein, die Ergebnisse anderer zu interpretieren. Am Labortisch experimentierende Forscher sollten bestenfalls über die erforderlichen fachlichen Fähigkeiten zur Ausnutzung der Vorhersagekraft und Validierungsmöglichkeiten von Modellen und statistischen Analysen auf Grundlage ihrer eigenen experimentellen Daten verfügen. Trotz der enormen Fortschritte in der Bioinformatik setzen nur relativ wenige Labors tatsächlich computergestützte Instrumente ein und nutzen diese auch aus, um die Potenzen von mehr als einer Datenbank auszuschöpfen. Um die Systembiologie einem Wandel zu unterziehen, ähnlich wie das Genomprojekt die Genetikwissenschaft veränderte, sowie Daten und Werkzeuge für alle frei zur Verfügung zu stellen, riefen europäische Wissenschaftler das Projekt ENFIN ("An experimental network for functional integration") ins Leben. Die Projektforscher konzentrierten sich auf die Bereitstellung kleiner Experimentallabors mit den Ressourcen, die erforderlich sind, um die Computerbiologie deren Forschungsprojekte einzubeziehen. Sie wollten eine umfangreiche Liste von Datenbanken und computergestützten Werkzeugen integrieren, um den einfachen Zugriff sowie eine automatische Datenerfassung und -verarbeitung zu ermöglichen. Die Fallstudie beschäftigte sich ursprünglich mit den mit dem Zellzyklus assoziierten intrazellulären Signalwegen. Das Konsortium stellte die EnCORE-Integrationsplattform bereit, die als eine Sammlung von Internetdienstleistungen dient. Es passte die existierende Intact-Datenbank an, um Vorhersagen über potenzielle Proteinwechselwirkungen zu treffen, und entwickelte die Reactome-Datenbank, welche die Visualisierung und den Export molekularer Netzwerke ermöglicht. Daten und technische Infrastruktur bestehen aus einem Register vertrauenswürdiger Datenbanken sowie einem Satz von Rechenwerkzeugen, um potenzielle molekulare Funktionen vorhersagen zu können. ENFIN-Technik und Tools zur Datenintegration und -modellierung sind mit großer Begeisterung von der Forschergemeinschaft der Gebiets der experimentellen Zellbiologie aufgenommen worden. Eine Erweiterung der Instrumente über den ursprünglichen Schwerpunkt hinaus in den Bereich der intrazellulären Signalwege wird zweifellos mit Spannung erwartet. Die Technologie sollte es kleinen Labors ermöglichen, den Zyklus aus Experiments, Datenmodellierung zur Prognose und Validierung sowie neue Experimente auf Basis der Analyse aufzubauen. Insgesamt hat die EnCORE-Suite das Potenzial, aufregende neue Einsichten in biologische Systeme und ihre Funktion zu vermitteln.
