Projekti / Programi
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.07.07 |
Tehnika |
Računalništvo in informatika |
Inteligentni sistemi - programska oprema |
| Koda |
Veda |
Področje |
| B110 |
Biomedicinske vede |
Bioinformatika, medicinska informatika, biomatematika, biometrija |
fenomika, načrtovanje zdravil, funkcijska genomika, analiza genskih zaporedij, odkrivanje znanj iz podatkov, umetna inteligenca
Raziskovalci (12)
| št. |
Evidenčna št. |
Ime in priimek |
Razisk. področje |
Vloga |
Obdobje |
Štev. publikacij |
| 1. |
23399 |
dr. Tomaž Curk |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2007 - 2009 |
237 |
| 2. |
16324 |
dr. Janez Demšar |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2007 - 2009 |
339 |
| 3. |
29992 |
Petra Kaferle |
Biokemija in molekularna biologija |
Tehnični sodelavec |
2009 |
21 |
| 4. |
23398 |
dr. Gregor Leban |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2007 - 2009 |
60 |
| 5. |
26460 |
dr. Mojca Mattiazzi Ušaj |
Biokemija in molekularna biologija |
Mladi raziskovalec |
2007 - 2009 |
62 |
| 6. |
25792 |
dr. Minca Mramor |
Reprodukcija človeka |
Mladi raziskovalec |
2007 - 2009 |
58 |
| 7. |
20653 |
dr. Uroš Petrovič |
Biokemija in molekularna biologija |
Raziskovalec |
2007 - 2009 |
274 |
| 8. |
31175 |
Gregor Rot |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2009 |
45 |
| 9. |
20389 |
dr. Aleksander Sadikov |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2007 - 2009 |
177 |
| 10. |
30142 |
dr. Marko Toplak |
Računalništvo in informatika |
Raziskovalec |
2008 - 2009 |
27 |
| 11. |
28519 |
dr. Lan Umek |
Upravne in organizacijske vede |
Mladi raziskovalec |
2007 - 2009 |
180 |
| 12. |
12536 |
dr. Blaž Zupan |
Računalništvo in informatika |
Vodja |
2007 - 2009 |
516 |
Organizacije (2)
Povzetek
Z vzponom sistemske biologije, genetskimi raziskavami v medicini in zadnjimi napredki biotehnologije je postala biomedicina znanstvena disciplina, ki vedno bolj temelji na računskih orodjih za iskanje znanja iz eksperimentalnih podatkov. Ker se raziskovalna paradigma ne osredotoča več na posamezne gene temveč na raziskovanje celotnega genoma hkrati, trenutno ključni pristopov v eksperimentalni biologiji temljijo na opazovanju fenotipov večjih razsežnosti. Standardni morfološki fenotipi za sistemske študije namreč ne zadoščajo več. Nove tehnike eksperimentalne biologije, razvite v preteklih letih, omogočajo opazovanje stanja organizma s pomočjo merjenja izrazov vseh genov, po potrebi tudi za več tisoč poskusnih pogojev sočasno. Glavna pridobitev takšnih fenotipov je v količini potencialne informacije, ki jo vsebujejo. Namesto študija omejenega števila učinkov zdravljenja ali opazovanja napredovanja bolezni s pomočjo določenega indikatorja posredujejo genski fenotipi veliko bogatejšo, sistem¬sko informacijo. Glede na to, da je tehnologija za pridobivanje takšnih fenotipov že razvita, je očitni naslednji korak razvoj računskih orodij za njihovo obdelavo. Prav to je naloga predla¬ga¬nega projekta, v okviru katerega načrtujemo razvoj računskih postopkov, ki uporabljajo takšne fenotipe za analizo aktivnih komponent kemijskih učinkovin, funkcijsko genomiko in odkrivanje mehanizmov regulacije transkripcije. Čeprav bo projekt delal predvsem s podatki pridobljenimi na modelnih organizmih, bo osnovni cilj razvoj orodij za raziskavo in načrtovanje zdravil, iskanje primernih tarč za zdravila ter uporaba genskih fenotipov v medicinski diagnostiki in prognostiki. Rezultat projekta bodo nove računske metode, njihova implementacija v odprtokodnem sistemu za odkrivanje zakonitosti iz podatkov ter uporabnih raziskavah iz analize strukture in delovanja zdravil, funkcijske genomike, analize genetskih poti in genskih zaporedij.
Pomen za razvoj znanosti
V projektu smo razvijali novo generacijo orodij za analizo podatkov iz visokozmogljivostnih eksperimentov. Glavni cilj projekta je razvoj in implementacija metod, ki zagotavljajo podporo biološko usmerjenim raziskovalcem na področjih sistemske biologije, razvoja in karakterizacije zdravil in funkcijske genomike. V primerjavi z relativno omejenim obsegom klasičnih fenotipov, nam lahko fenotipi na ravni genoma (visokorazsežni fenotipi) omogočijo preučevanje vplivov okoljskih dejavnikov na ravni celotnega organizma. V razvoju zdravil lahko s temi metodami dosti bolj zanesljivo napovedujemo in ugotavljamo stranske učinke ter povečamo verjetnost identifikacije dodatnih mehanizmov delovanja učinkovin. V funkcijski genomiki lahko visokorazsežni fenotipi omogočijo širši pogled na delovanje genov ter na njihove medsebojne interakcije. Orodja smo razvijali ob sodelovanju tujih partnerjev iz vrhunskih raziskovalnih institucij (Houston, Toronto, Pavia, Gradež). Računska orodja, razvita v projektu, trenutno uporablja velika združba raziskovalcev: na primer dictyExpress, spletna aplikacija razvita v letu 2008, je danes edina spletna aplikacija za analizo in pregledovanje transkriptomskih podatkov pri modelnem organizmu Dictyostelium discoideum. Razvoj tovrstnih tehnologij v obliki ustreznih računskih orodij za obdelavo podatkov je nujno za razvoj znanosti, kar kaže tudi mnoštvo pozitivnih odzive uporabnikov in porajajoče publikacije s partnerji vrhunskih revijah (npr. Current Biology, Genome Biology, in Nature Structural and Molecular Biology).
Pomen za razvoj Slovenije
V projektu razvijamo nove tehnologije, ki omogočajo analizo in obdelavo transkriptomskih podatkov za partnerje Slovenskega konzorcija biočipov. V letu 2009 smo se (Fak. za računalništvo in informatiko UL) tudi uradno včlanili v konzorcij. Rezultati pričujočega projekta so bili večkrat predstavljeni članom konzorcija ter so bili vključeni v krajši tečaj za obdelavo podatkov z mikromrež, ki smo ga organizirali februarja 2009.
Raziskovalci na projektu so sodelovali tudi pri različnih izobraževalnih programih, kjer so usposabljali uporabnike in raziskovalce na novih področjih funkcijske genomike, bioinformatike in sistemske biologije. Tako smo sodelovali pri treh različnih predmetih/modulih, Funkcijska genomika, Bioinformatika in Tehnologija DNA mikromrež, ki so vse del doktorskega študijskega programa Biomedicina. Sodelujemo v pripravi doktorskega študija iz sistemske biologije. Pripravili smo tudi predmet Bioinformatika, ki se bo izvajal na II. stopnji študija Računalništvo in informatika na Univerzi v Ljubljani.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2008,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2008,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
