Jahresbericht 2003 - Leibniz Institute for Age Research

Arbeitsgruppe Platzer
5. Bioinformatik in der Genomanalyse
5.1. WWW-Server zur automatische Annotation genomischen Sequenzen
Mitarbeiter: C. Baumgart, M. Platzer
Finanzierung: Haushalt-IMB
Der von unserer Gruppe im Internet angebotene RUMMAGE-Server zur Annotation von
genomischen Sequenzdaten wird weiterhin von der Wissenschaftsgemeinde genutzt. So
stieg die Zahl der aktiven externen Nutzer im Jahr 2003 von 160 auf 166 an. Die bearbeitete
Datenmenge betrug mit 67 Jobs 4 Megabasen.
5.2. Analyse der genomischen Grundlagen komplexer Reaktionsmuster von
multifunktionalen Signalproteinen
Mitarbeiter: U. Gausmann, M. Platzer
Finanzierung: DFG (2002 - 2004)
Kooperation: Mitglieder des SFB 604
Das Projekt ist im Sonderforschungsbereich 604 "Multifunktionelle Signalproteine-Oligomere
Proteinkomplexe als Mediatoren zellulärer Regulationsprozesse" angesiedelt und beschäftigt
sich mit der komparativen Promotoranalyse von Ortho- und Paralogen sowie mit Genen
funktionell assoziierter Proteine.
Die relationale Datenbank von 2002 wurde auf insgesamt 112 annotierte Einträge erweitert,
sowie Test- und Trainingssätze erstellt, die 53 Einzelsequenzen umfassen.
Phosphoinositid 3-Kinase-gamma-assoziierte Gene (PI3KCG), SHP1-Orthologe sowie IL10-
Gene wurden detailliert untersucht und annotiert. Um die Promoterregion von PI3KCG vergleichend
zu analysieren, wurde begonnen, die Genstruktur von P101, dessen Genprodukt
spezifisch mit PI3Kγ interagiert, mittels RT-PCR aufzuklären. Es wurde festgestellt, dass für
dieses Gen alternative Promotoren existieren und experimentelle Arbeiten zur Verifizierung
in der AG Wetzker initialisiert.
Um die gewebespezifische Regulation von SHP-1 zu charakterisieren, wurden umfangreiche
Promoteranalysen mit verschiedenen Programmen durchgeführt und mit der Analyse der
Transkriptionsmuster gestartet. Desweiteren wurden Gene für Kaliumkanalproteine, Junbzw.
Fos-Orthologe, Methioninsulfoxidreduktase A und Komplementfaktor H untersucht.
Die Ergebnisse der Arbeiten zum IL10-Promoter sind im Journal of Biochemistry erschienen.
5.3. Identifizierung regulatorischer Elemente mit Hilfe komparativer Genomanalyse
Mitarbeiter: K. Szafranski, R. Lehmann, M. Platzer
Finanzierung: PTJ 0312704E D3 (JCB) (2001 - 2004)
Kooperation: U. Göbel, MPICE, Jena; R. Kinne, FSU, Jena;
S. Wölfl, Clondiag Chip Technologies
Im Projekt D.3 des Jenaer Centrums für Bioinformatik (JCB) wird das Ziel verfolgt, in der
nicht-proteincodierenden Genomsequenz (ca. 98 % des menschlichen Genoms), Abschnitte
zu identifizieren, die für die Regulation der Genexpression verantwortlich sind. Ein sequenzvergleichender
Ansatz ist beim gegenwärtigen Forschungsstand, in der die diagnostischen
Kriterien für funktionelle regulatorische Sequenzelemente unzureichend bekannt oder zu
komplex sind, am ehesten Erfolg versprechend. Das gemeinsame Interesse der Kooperation
mit der Gruppe Experimentelle Rheumatologie der FSU Jena und dem MPI für Chemische
Ökologie konzentriert sich auf die Transkriptionsfaktorfamilie AP1 (JUN, FOS) und Chalconsynthasen
höherer Pflanzen.
Es wurden Datensätze genomischer Sequenz projektrelevanter Genloci zusammengestellt
und annotiert, um sie in einer eigens entwickelten Datenbank den Projektteilnehmern
Sequenzdatensätze über ein WWW-Portal zur Verfügung zu stellen. Ziel ist die Evaluierung
verfügbarer Softwarewerkzeuge, Entwicklung neuer Software und die Integration von Software
zu komplexeren Analyse-Pipelines. Hierzu wurden algorithmische Methodenansätze
entwickelt, um schnelle Ähnlichkeitsvergleiche von Matrixdefinitionen, die aus der kompara-
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