Design, Analyse, Implementierung und experimentelle Auswertung von Algorithmen zum Genomvergleich mit der SeqAn Softwarebibliothek

• Antragsteller: Professor Dr. Knut Reinert
• Fachliche Zuordnung: Theoretische Informatik
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 149054717

Unser Plan ist, die zwei Hauptziele des ursprünglichen Antrages weiter zu verfolgen. Diese sind: (1) Entwurf, Analyse, Implementierung und experimentelle Auswertung von effizienten und möglichst allgemein anwendbaren Algorithmen zum Genomvergleich, basierend auf geeigneten Modellen. (2) Die Integration aller benötigten algorithmischen Komponenten in die SeqAn Bibliothek zur biologischen Sequenzanalyse zur Verbreitung der Kernalgorithmen und -datenstrukturen in der Bioinformatik und dem Algorithm Engineering. Methoden zum Vergleich von Genomen werden mit immer mehr verfügbaren genomischen Sequenzen wichtiger als jemals zuvor. Es gibt zahlreiche Anwendungen. Diese reichen vom Vergleich verschiedener Genomassemblies und phylogenetischen Studien bis zu Analysen zur Beantwortung grunds¨ atzlicher Fragen zur Funktionsweise von Genomevolution. Im Bereich der Algorithmen zum Genomvergleich ist die Lücke zwischen Theorie der Algorithmik und der praktischen Implementierung durch den beispiellosen Anstieg der Menge der verfügbaren genomischen Daten besonders stark zu erkennen. Um diese Lücke zu schließen, ist das zweite Ziel dieses Projektes die SeqAn Softwarebibliothek zu erweitern, um die algorithmischen Komponenten zur Analyse großer genomischer Datenmengen bereit zu stellen und als experimentelle Plattform für Entwurf, Analyse und Implementierung von Bioinformatikalgorithmen auf dem aktuellen Stand der Forschung zu dienen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1307: Algorithm Engineering