Wenn es um die Forschung mit großen Datenmengen geht, sind Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf Spezialwissen, leistungsstarke Rechner und ausgeklügelte Software angewiesen, um mit diesen Big Data zurechtkommen und sie zu analysieren. Das neue Bielefelder Institut für Bioinformatik-Infrastruktur (BIBI) unterstützt künftig Forschende in den Lebenswissenschaften mit Expertise und IT-Lösungen für Big Data. Um seine Informationsdienste anzubieten, erforscht und entwickelt das BIBI in Zukunft neue Methoden und Technologien für die computergestützte Analyse lebenswissenschaftlicher Daten.
Die Datenmengen, mit denen wir in den Lebenswissenschaften arbeiten, wachsen kontinuierlich an. Das macht die Analyse und die Speicherung zu einer großen Herausforderung“, sagt Professor Dr. Jens Stoye von der Forschungsgruppe Genominformatik der Technischen Fakultät. Er ist kommissarischer Leiter des neuen Instituts.
Technologien schaffen, um vorhandene „Datenschätze“ zu erschließen
„Wir wollen sicherstellen, dass wir auch künftig die Massen an Daten beherrschen und systematisch und zügig auswerten können. Deshalb befassen sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler am BIBI mit der Erforschung neuer Technologien für Big Data. Sie untersuchen außerdem, welche Services Forschende in den Lebenswissenschaften brauchen, um große Datenmengen handhaben zu können“, erklärt Stoye.
Dazu gehört zum Beispiel die Frage, wie die Daten effizient, also auch ressourcensparsam verarbeitet werden können. „Es geht auch darum, Standards zu entwickeln – zum Beispiel dafür, in welchen Schritten die Analysen ablaufen. Nur so lassen sich Ergebnisse vergleichen, die an verschiedenen Standorten gewonnen werden.“ Hinzu kommt, dass die Lebenswissenschaften in den vergangenen Jahren massenhaft frei verfügbare Forschungsdaten produziert haben. Um solche Forschungsergebnisse zu ordnen und leichter zugänglich zu machen, sind leistungsstarke Informationsinfrastrukturen nötig, wie sie am BIBI erforscht werden.
Verbindung mit dem Deutschen Netzwerk für Bioinformatik-Infrastruktur
Das BIBI ist mit dem Deutschen Netzwerk für Bioinformatik-Infrastruktur verbunden, dessen Geschäftsstelle am Centrum für Biotechnologie (CeBiTec) der Universität Bielefeld angesiedelt ist. Das Netzwerk wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert und baut seit 2015 als Service für Forschende in Wissenschaft und Industrie eine bundesweit kostenfrei verfügbare Bioinformatik-Infrastruktur auf. Ein Ergebnis ist die „de.NBI-Cloud“ – ein System aus Hochleistungsrechnern mit mehr als 16.000 Prozessoren und Analysesoftware für genetische Daten.
Das Netzwerk für Bioinformatik-Infrastruktur (de.NBI) wird derzeit als befristetes Großprojekt gefördert. Das BIBI verfolgt das Ziel eine dauerhafte Finanzierung des Netzwerks zu erreichen. Dafür arbeitet das neue Institut mit dem Kölner Informationszentrum Lebenswissenschaften (ZB MED) zusammen und strebt gemeinsam mit diesem die Aufnahme in die Leibniz-Gemeinschaft an. „Die Verstetigung des Netzwerks für Bioinformatik-Infrastruktur, das in allen Bundesländern Standorte unterhält, erweist sich als komplexe Aufgabe, die hoffentlich durch die Aufnahme in die Leibniz-Gemeinschaft gelöst werden kann“, sagt Professor Dr. Alfred Pühler, der Koordinator des de.NBI und Senior Research Professor am CeBiTec.
Gemeinsame Professur mit Kölner Informationszentrum Lebenswissenschaften
Zu der Partnerschaft mit ZB MED gehört, dass die Universität Bielefeld mit ZB MED eine neue Professur für Service Science (Dienstleistungswissenschaft) eingerichtet hat. Das Berufungsverfahren läuft aktuell. Die künftige Inhaberin oder der Inhaber der Professur wird die Leitung des BIBI von Jens Stoye übernehmen.
„Beide Institute versorgen die Forschenden in den Lebenswissenschaften mit wichtigen IT-Lösungen, Daten und wissenschaftlicher Literatur“, sagt der Leiter des ZB Med, Professor Dr. Dietrich Rebholz-Schuhmann. „Innovative Ansätze, die alle drei Komponenten zusammenführen, leisten ihren Beitrag, um die Spitzenforschung in Deutschland auf einem hohen Niveau zu halten. Unsere gemeinsame wissenschaftliche Arbeit – zum Beispiel in der mikrobiellen Bioinformatik – macht es möglich, neue anspruchsvolle Informationsdienste anzubieten.“
Schon jetzt hat das im Juni gegründete BIBI mehr als 30 Mitglieder. Ab Oktober kommen weitere Mitglieder hinzu. Dann nimmt die von der Universität Bielefeld finanzierte Graduiertenschule „Digitale Infrastruktur für die Lebenswissenschaften“ am BIBI ihre Arbeit auf. Anfangs zehn, später bis zu 20 Promovierende werden der Graduiertenschule angehören. Die Nachwuchsforschenden entwickeln neue Techniken für die Analyse lebenswissenschaftlicher Daten. Diese Techniken werden in Zukunft über die de.NBI-Cloud den Nutzern in Deutschland kostenfrei angeboten.
Weitere Informationen:
- Website des Instituts: http://bibi.uni-bielefeld.de
- „Zusammenarbeit von ZB MED mit Bioinformatik-Netzwerk“ (Pressemitteilung vom 26.10.2018): https://bit.ly/2GuIDUf
