Dienstag, 06.05.2014

Forschung

Neue Methoden für schnellen Genomvergleich

Antrittsvorlesung von Prof. Dr. rer. nat. Bernhard Haubold, Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie Plön, am 7. Mai (17 Uhr, Seminarraum AM S2, Hörsaalzentrum Audimax)

Genomsequenzen enthalten die gesamte Erbinformation von Organismen. Sie gehören damit zu den fundamentalsten Daten in der Biologie. Seit den 1970-er Jahren können Genomsequenzen immer leichter erfasst werden. Mittlerweile wachsen die verfügbaren Sequenzdaten schneller an als die Geschwindigkeit der Computer, die zu ihrer Analyse nötig sind.

Allein ein Genom des Darmbakteriums Escherichia coli besteht aus etwa 4.5 Millionen As, Cs, Gs, und Ts. Das ist zwar 700 Mal kleiner als das Genom des Menschen, entspricht aber immer noch ungefähr der Anzahl von Buchstaben in Shakespeares gesammelten Werken.

Um die Genome von Colibakterien zu untersuchen, werden sie miteinander verglichen; zum Beispiel das Genom eines Stamms, der EHEC auslöst, mit dem Genom eines harmlosen Stamms. Für diesen Vergleich wird typischerweise eine zeitaufwändige Rechnung durchgeführt, das “Alignment”. Genome können aber auch ohne Alignment verglichen werden. Die dazu entwickelten Methoden sind um ein Vielfaches schneller als das klassische Alignment. 

In seinem Vortrag stellt Prof. Haubold die Methoden für den Alignment-freien Genomvergleich vor, die er zusammen mit Kollegen in den vergangenen Jahren entwickelt hat. Anhand konkreter Beispiele zeigt er ihre Vor- und Nachteile und bespricht, wie diese Methoden in Zukunft eingesetzt werden können.

(Honorarprofessur für das Fach Bioinformatik)

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