DiDy Gradschool

Der technologische Fortschritt erlaubt es, dass in vielen Naturwissenschaften experimentelle Daten schneller gewonnen werden, als sie interpretiert werden können. Dies hat sich insbesondere in der Molekularbiologie und Genetik gezeigt, wo mithilfe von Sequenziertechnologien der “zweiten Generation” innerhalb weniger Tage Milliarden an DNA-Basenpaaren von komplexen Proben gelesen werden können. Da nun bereits die Inbetriebnahme der “dritten Generation” unmittelbar bevorsteht, ist es absehbar, dass diese Entwicklung auch zukünftig anhalten wird.

Aber durch den technologischen Fortschritt werden nicht nur mehr genomische Daten gewonnen, sondern es können auch gänzlich neuartige Fragestellungen bearbeitet werden, wie beispielsweise Einzelzell- oder Metagenomik-Studien. Vielen dieser Fragen ist gemein, dass das Verhältnis von Individuen innerhalb größerer Populationen betrachtet wird. Um biologische Systeme vollständig zu durchdringen, ist es daher unerlässlich, sowohl die Variation zwischen Individuen (Diversität), als auch die zeitliche Entwicklung in Populationen (Dynamik) zu verstehen.

Ziel der hier beantragten gemeinsamen Graduiertenschule der Universität Bielefeld (Deutschland) und der Simon Fraser University (Burnaby/Surrey/Vancouver, Kanada) ist es, Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler auszubilden und in die Lage zu versetzen, neue informatische Methoden für die Analyse von Genomdiversität und Genomdynamik zu entwickeln. Dabei liegt der Fokus auf der Entwicklung dedizierter, neuer Algorithmen, die für das Verständnis von Genomdiversität und -dynamik notwendig sind, und auf den informatischen Paradigmen, die es zu analysieren gilt, um diese in der Praxis anzuwenden. Hieraus ergeben sich die folgenden fünf Forschungsbereiche: (A) Ausbau von Rechenkapazitäten, (B) Datenspeicherung und -abfrage, (C) Algorithmen für die Analyse von Sequenzdaten, (D) Algorithmen für die Analyse von strukturellen und Netzwerk-Daten und (E) Methoden für die interaktive Analyse und Visualisierung von Ergebnissen.

Sowohl die Universität Bielefeld als auch die Simon Fraser University sind junge, forschungs-orientierte Universitäten, die zu den Top 50 in der aktuellen Times-Higher-Education-Rangliste “100 Under 50” zählen. Sie gehören zu den national führenden Hochschulen in der Entwicklung von bioinformatischen Algorithmen und Software. Dennoch haben wir einige individuelle Punkte identifiziert, bei denen beide Seiten profitieren, wenn sie ihre Expertise kombinieren und gemeinsam agieren. Zusammen werden wir eine anspruchsvolle, gemeinschaftliche Forschungsumgebung schaffen, in der Master-Absolventen zu hochqualifizierten Nachwuchsforschern für den internationalen akademischen und außeruniversitären Arbeitsmarkt ausgebildet werden.

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