Die German Conference on Bioinformatics (Deutsche Bioinformatik-Konferenz, GCB) 2024 findet vom 30. September bis 2. Oktober an der Universität Bielefeld statt. Die GCB gilt als bedeutendste Jahrestagung in Deutschland in ihrem Fachgebiet. Rund 250 Fachleute aus Forschung, Entwicklung und Praxis nehmen teil, um sich über aktuelle Entwicklungen und Herausforderungen auszutauschen. Sie erörtern, wie sich Biologie und Biomedizin effektiv mit Informatik und Mathematik verknüpfen lassen.
Im Fokus der Konferenz steht der Einsatz bioinformatischer Methoden in der Gesundheitsforschung, einschließlich der Untersuchung mikrobieller Umgebungen. Weitere Themen sind Künstliche Intelligenz in der Genomforschung und der One-Health-Ansatz, der die Gesundheit von Mensch, Tier und Umwelt verbindet. Das Bielefelder Organisationsteam lädt die Teilnehmenden zu thematisch vielfältigen Vorträgen, Workshops und Netzwerken ein.
© Mike-Dennis Müller (1), Sarah Jonek (2, 3), ISAS (4)
Effiziente Algorithmen und Tools maßgeblich für Analyse
Durch die Analyse von Mikrobiomen, einschließlich ihrer Gene, Transkripte, Proteine und Metaboliten, können Forschende tiefere Einblicke in Krankheiten gewinnen – etwa in Morbus Crohn und andere chronisch-entzündliche Darmerkrankungen. Auch können so Erkenntnisse über Umweltprozesse wie die Entwicklung und Beschaffenheit von Ackerböden gewonnen werden.
„Entscheidend für die Analyse der mikrobiellen Gemeinschaften ist allerdings die Entwicklung von effizienten Algorithmen und Tools“, sagt Dr. Robert Heyer, Professor für Bioinformatik an der Universität Bielefeld und Nachwuchsforschungsgruppenleiter am Leibniz-Institut für Analytische Wissenschaft (ISAS). „Damit lassen sich komplexe Daten integrieren und auswerten. So können wir beispielsweise Krankheitsmechanismen besser verstehen oder die Leistung von Biogasanlagen steigern.“ Heyer ist Mitorganisator der Konferenz und wird in einem Workshop auf die bioinformatische Analyse von Mikrobiomen eingehen. „In der Nutzung bioinformatischer Ansätze liegen viele Chancen, besonders für Projekte zu Gesundheit und Umwelt“, sagt Robert Heyer. Er verantwortet das Programm der Konferenz gemeinsam mit Professor Dr. Alexander Schönhuth. Leiter der Konferenz sind Professor Dr. Jens Stoye und Professor Dr. Alexander Sczyrba. Alle vier Wissenschaftler forschen im Bielefelder Institut für Bioinformatik-Infrastruktur (BIBI).
Neben Fachvorträgen angesehener Expert*innen bietet die Konferenz auch praxisnahe Workshops, die den Teilnehmenden tiefere Einblicke in spezialisierte bioinformatische Anwendungen ermöglichen. Unter anderem werden Workshops zu datenbasierter Krankheitsforschung angeboten, ebenfalls zu Metagenomik, der Analyse genetischen Materials verschiedener Mikroorganismen in einer Umweltprobe, und Pangenomik, der Untersuchung aller Gene einer Art. Diese Workshops ermöglichen es den Teilnehmenden, Techniken direkt anzuwenden, was vor allem für Wissenschaftler*innen in frühen Karrierephasen von besonderem Wert ist.
Eröffnungsvortrag thematisiert mikrobielle Gemeinschaften
Die GCB 2024 beginnt mit einem Workshop-Programm am Vormittag des 30. September, gefolgt von der offiziellen Eröffnung und den ersten Keynote-Vorträgen. Professor Dr. Bas Dutilh von der Universität Jena wird in seiner Eröffnungsrede über die Entschlüsselung mikrobieller Gemeinschaften und deren Einfluss auf Umwelt und Gesundheit sprechen. Ein weiterer Höhepunkt ist der Vortrag von Professorin Dr. Caroline Friedel von der Ludwig-Maximilians-Universität München, der die Transkriptionstermination, ihre Bedeutung für die Gensteuerung und mögliche Abweichungen behandelt. Die Bedeutung von KI in der Genomik wird in der Keynote von Dr. Lara Urban von der Technischen Universität München thematisiert. Sie geht darauf ein, wie Künstliche Intelligenz genutzt wird, um genetische Daten besser zu verstehen und in Gesundheits- und Umweltfragen anzuwenden.
Workshops: Praxisnahe Einblicke in bioinformatische Methoden
Ein zentrales Element der GCB sind die Workshops am ersten Konferenztag. Hier können Teilnehmende bioinformatische Techniken erlernen und vertiefen. Das Workshop-Angebot reicht von der Analyse von zirkulären RNAs (WS2) bis hin zur Verwaltung von Forschungsdaten (WS4). Besonders praxisorientiert ist ein Workshop, der sich mit der Optimierung von Python-Programmen für anspruchsvolle bioinformatische Aufgaben befasst (WS5).
Themenvielfalt in den Sessions
Das Programm reicht von der Grundlagenforschung bis zur Anwendung im Gesundheitswesen. In thematischen Sessions widmen sich die Teilnehmenden spezifischen Fragestellungen der Bioinformatik. Die erste Session „Deep Learning“ unter der Leitung von Professor Dr. Dominik Heider von der Universität Düsseldorf zeigt, wie maschinelles Lernen zur Phylogenie und zur Vermeidung von Datenlecks eingesetzt wird. Dabei wird deutlich, wie tief verankert maschinelles Lernen und Künstliche Intelligenz bereits in der bioinformatischen Forschung sind.
Die GCB ist eine Konferenz der DECHEMA – Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie. Die Tagung wird außer von der Universität Bielefeld ebenfalls unterstützt von dem Bielefelder Institut für Bioinformatik-Infrastruktur, dem Center für Biotechnologie der Universität Bielefeld, dem deutschen Netzwerk für Bioinformatik-Infrastruktur, der Deutschen Forschungsgemeinschaft, der Fachgruppe Bioinformatik, dem Forschungszentrum Jülich sowie der Gesellschaft für Biochemie und Molekularbiologie. Mehr zum Programm auf der Konferenz-Website.
