Aufbau von Softwaresystemen und Weiterentwicklung von ARB zur Erstellung und Pflege vollständiger Datensätze der ribosomalen RNA Gene

• Applicant: Dr. Wolfgang Ludwig
• Subject Area: Bioinformatics and Theoretical Biology
• Term: from 2006 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 31005292

Die Sequenzierung von phylogenetischen Markern und speziell der ribosomalen RNA (rRNA) Gene hat sich in den letzten Jahren zur Schlüsseltechnologie für die Erfassung der mikrobiellen Diversität entwickelt. Um diese Datenflut verarbeiten und für die Forschung verfügbar zu machen, wurde an der TU München vor 12 Jahren mit der Entwicklung des Softwaresystems ARB begonnen. ARB hat sich inzwischen zu einem weltweit anerkannten Standardwerkzeug entwickelt. Eine besondere Bedeutung kommt dabei den manuell gepflegten ¿Gesamtalignments¿ pro- und eukaryontischer rRNA Gene zu. Die rasche Verbreitung molekularer Techniken und die dramatisch gestiegenen Sequenzierkapazitäten haben jedoch ein unerwartet schnelles Wachstum der Sequenzdatenbanken ausgelöst. Die Folge ist, dass derzeit weltweit keine vollständigen, alignierten und gepflegten rRNA Datenbanken mehr existieren. Um diesem Problem zu begegnen sollen Softwaresysteme zur Erstellung und Pflege von Referenzdatensätzen entwickelt und eingesetzt werden. Die hier beantragte Weiterentwicklung von ARB soll primär die Diversitätsforschung in Deutschland und darüber hinaus stärken. Zudem basieren viele der etablierten molekularen, diagnostischen Nachweisverfahren in den Bereichen Umwelt, Biotechnologie und Medizin (z.B. Gensondentechniken) auf der Verfügbarkeit von rRNA Referenzdatensätzen. Auch für die Klassifizierung von höheren Organismen, wie sie z.B. derzeit im Rahmen der ¿DNA Barcoding¿ Initiative angestrebt wird, stellen die zu ent-wickelnden bioinformatischen Techniken und 18S rRNA Datenbanken die Grundlage dar.

• DFG Programme: Research Grants