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Genomics and Bioinformatics of Infectious Diseases

AG-Leiter

Prof. Dr. Klaus Jung

 

Mitarbeiter & Doktoranden:

Magdalena Kircher, M.Sc.

Moritz Kohls, M.Sc.

Jessica Krepel, M.Sc.

Pamela Liebig, TÄ

Babak Saremi, M.Sc.

Christine Winter, M.Sc., TÄ

Inhalte unserer Forschung

Die Forschungsaktivitäten unserer Arbeitsgruppe gehen in zwei Richtungen. Erstens wenden wir vorhandene Bioinformatik-Methoden an, um Infektionskrankheiten auf verschiedenen 'Omics'-Ebenen zu analysieren, zum Beispiel um virale Sequenzen in Wirtsproben zu identifizieren. In diesem Zusammenhang arbeiten wir eng mit anderen Arbeitsgruppen der Tierärztlichen Hochschule zusammen, die ebenfalls im Bereich der Infektionsforschung arbeiten, einem der Forschungsschwerpunkte unserer Universität. Zweitens entwickeln wir neue bioinformatische und statistische Methoden zur Analyse von Daten aus Hochdurchsatzexperimenten (z.B. NGS, Microarrays, Proteomics).

Geförderte Forschungsprojekte

EU SMABEYOND (Spinal Muscular Atrophy (SMA) beyond motoneuron degeneration: multi-system aspects)

Spinal Muscular Atrophy (SMA) is a monogenic motoneuron disease with a neuromuscular phenotype resulting in infant death in severe cases. Besides motoneurons in the central nervous system (CNS), there is growing evidence of an involvement of peripheral organs. SMA is caused by reduced Survival of Motoneuron (SMN) protein levels and SMN is ubiquitously expressed. Therefore, SMA patients show reduced SMN levels also in peripheral organs. A restoration of SMN levels in the CNS is a potent therapeutic strategy which led to the approval of two different compounds: Spinraza is an antisense oligonucleotide which increases SMN mRNA, Zolgensma is an adeno-associated virus increasing expression of SMN. However, both strategies focus on the restoration of CNS SMN levels without a sustainable effect on peripheral organs. In 2020, approval of a third drug, Risdiplam, a systemic SMN enhancer, is expected. Although patients greatly benefit from a treatment of the neuromuscular phenotype they face a precarious future: there is no comprehensive landscape of vulnerable organs and no approved treatment for the periphery. We will analyze intrinsic defects in peripheral organs (WP1), evaluate the organ specific molecular and cellular functions of the SMN protein in relevant organs (WP2), and translate these findings to SMA patient derived models, which we will treat with a systemic SMA drug currently under clinical evaluation (WP3). The SMA field involves stakeholders, which allow early stage researchers to personally interact with basic scientists, clinicians, pharmaceutical companies and patient organizations. For our training network, we will combine this vertical integration with a broad perspective on multiple organ systems in SMA. The training strategy assures career options and employability of early stage researchers beyond the SMA field. We will go beyond the motoneuron and identify organs, mechanisms and molecules that could be targets for the peripheral aspects of SMA. Click here for further information.

FibrOmics (Translating Omics studies into clinically relevant insights for lung fibrosis patients)

Das vom Niedersächsischen Minsiterium für Wissenschaft und Kultur geförderte Projekt wird über die integrative Analyse von Transkriptom-Datensätzen zu einem besseren Verständnis der zugrundeliegenden Mechanismen der Lungenfibrose und hieraus ableitbarerer therapeutischer und diagnostischer Strategien führen. Das interdisziplinäre Konsortium mit Partnern der TiHo, der MHH und des Frauenhofer ITEMs verbindet klinische und molekularbiologische Expertise mit bioinformatischen Kompetenzen. Das ermöglicht die Integration von Daten aus der neuartigen Technologie der RNA-Sequenzierung auf Einzelzellebene. Das Projekt verspricht, neue Instrumente zur verbesserten Diagnostik und Therapien der Lungenfibrose zu entwickeln.

DFG GRK 2485 VIPER (Virus detection, pathogenesis and intervention)

The Research Training Group (RTG) ‘Virus detection, pathogenesis and intervention’ (VIPER, speaker Prof. Dr. W. Baumgärtner), funded by the DFG, aims at training next generation scientists to tackle complex health issues caused by emerging and re-emerging viruses using an inter-disciplinary approach. In the bioinformatics subproject we focus on robust algorithms for the analysis of next-generation sequencing data.

DigiStep (Digitalisierungsschritte von Lehrinhalten im Tiermedizinstudium)

In einem Teilprojekt von DigiStep, gefördert durch das Niedersächsische Ministerium für Wissenschaft und Kultur, entwicklen wir interaktive Grafiken als Lehrmaterial im Tiermedizinstudium. Diese interaktiven Grafiken basieren auf der statistischen Programmierumgebung R und der Plattform Shiny, können in einem Browser-Fenster angezeigt werden und vom Dozenten durch Steuerungselemente (Auswahllisten, Schieberegler, Anklickfelder, etc.) während des Erklärens verändert werden.

N-RENNT (Niedersachsen-Research Network on Neuroinfectiology)

From 2016 to 2018, our group participated in the Niedersachsen-Research Network on Neuroinfectiology (N-RENNT), funded by the Ministry of Science and Culture of Lower Saxony. In the subproject Bioinformatics we aim to identify virus sequences in sequencing data from host samples. For that purpose we use mapping approaches as well as unsupervised classification methods. In addition, we work on new methods for analyzing high-throughput transcriptomic data from DNA microarrays or RNA-seq experiments.

GlykoViroLectinTools (Etablierung von Lektin-Bibliotheken aus Mensch, Schaf und Stechmücken – eine neue Plattform für Bindungsstudien mit viralen Glykoproteinen am Beispiel des Rifttalfiebers)

GlykoViroLectinTools is a joint project with Prof. Stefanie Becker and Prof. Bernd Lepenies, funded by the German Research Platform for Zoonoses from 2017-2018. The Bioinformatics part of this projects concentrates on analyzing the amino acid sequences of lectins. Lectins play an important role in immune defense.

Aktuelle Stellenausschreibungen und Promotionsmöglichkeiten

Wir bieten regelmäßig Stellen für Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter an, die über einen Studienabschluss in Bioinformatik oder einer vergleichbaren Fachrichtung verfügen. Bzgl. offener Stellen und Promotionsmöglichkeiten (auch für Tiermediziner) können Sie uns gerne jederzeit kontaktieren (E-Mail: klaus.jung@tiho-hannover.de oder Telefon: 0511 953-8878).

 

Derzeiten suchen wir einen wissenschaftlichen Mitarbeiter (m/w/d) der Fachrichtung Informatik, Bioinformatik, Statistik, Datenwissenschaften: Stellenanzeige Informatik

Lehrmaterialien

BIOINFinfect.zip (15.10.2020)

 

Interaktive Grafiken für die Lehre der Tiermedizin:

zucht-biolinux2/sample-apps/website/

 

Anschrift
Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover
Institut für Tierzucht und Vererbungsforschung
Bünteweg 17p
30559 Hannover
Geschäftszimmer
Institutsdirektor
Prof. Dr. Ottmar Distl
Tel.:+49 511 953-8875
Fax.:+49 511 953-8582
Labor für Molekulargenetik
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