Digitaler Wissensspeicher für die Mikrobiom-Forschung - Wissenschaftsjahr 2020/21 - Bioökonomie

Springe zu:

Springe zum Inhalt

20.07.2021

Digitaler Wissensspeicher für die Mikrobiom-Forschung

Kurz & Knapp
  • Das Megaprojekt Nationale Forschungsdaten-Infrastruktur (NFDI) fördert bundesweit bis zu 30 Konsortien, um verschiedenste Forschungsfelder digital zu vernetzen, Daten zu erschließen und nachhaltig zu archivieren. .
  • Eines dieser Konsortien – NFDI4Microbiota – dient der Erforschung von mikrobiellen Lebensgemeinschaften, die auch als Mikrobiome bezeichnet werden.
  • Ziel des Vorhabens ist es, die Forschungsgemeinschaft mit dem Zugang zu Daten, Tools zur Analyse der Daten, Standards für Daten und Metadaten sowie einem umfassenden Trainingsangebot zu unterstützen.

Nationale Forschungsdaten-Infrastruktur wird aufgebaut

Wissen ist nur von Wert, wenn es auch auffindbar und nutzbar ist. Doch wo es keine einheitlichen Standards für das Datenmanagement gibt, ist das oft nicht der Fall. Eine groß angelegte Förderinitiative des Bundes und der Länder will das in den kommenden fünf Jahren auch für die mikrobiologische Forschung ändern und Forschende im Datenmanagement weiterbilden.

Die Fortschritte der Bioinformatik in den vergangenen zwei Jahrzehnten haben zu einer wahren Flut an Forschungsdaten geführt. Doch in vielen Bereichen gibt es keine Standards, wie die jeweiligen Daten verarbeitet und archiviert werden. Das erschwert sowohl die Auffindbarkeit der Forschungsergebnisse als auch deren Nutzbarkeit, wenn Datenformate nicht miteinander kompatibel sind.

Mit dem Aufbau der Nationalen Forschungsdateninfrastruktur (NFDI) sollen Datenbestände aus Wissenschaft und Forschung systematisch erschlossen und nachhaltig in einem vernetzten Wissensspeicher gesichert sowie nutzbar gemacht werden. Im Rahmen der NFDI fördert die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) zunächst über fünf Jahre bis zu 30 Konsortien mit jährlich 85 Millionen Euro.

Standards für Datenmanagement entwickeln

Eines dieser Konsortien – NFDI4Microbiota – nimmt die Mikrobiota-Forschung in den Blick. Mikrobiota – auch bekannt als Mikrobiome – sind Gemeinschaften von Kleinstlebewesen wie Bakterien und Pilze. Das Zusammenspiel von Mikroben in diesen Gemeinschaften sorgt für Effekte, die zum Beispiel in der Medizin oder beim Pflanzenschutz genutzt werden können. Mit NFDI4Microbiota soll nun ein Wissensspeicher für dieses dynamische Forschungsfeld geschaffen werden. Mehr als 50 Institutionen werden darin zusammenarbeiten.

„Die Mitglieder bringen ihre komplementäre Expertise ein, um Forschungsdaten verfügbar zu machen und Werkzeuge bereitzustellen, mit denen mehr Daten besser analysiert werden können und dadurch Mikroorganismen wie Bakterien und Pilze besser verstanden werden können“, erläutert Jörg Overmann vom Leibniz-Institut DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH das Ziel. Forschungsdaten sollen demnach „auffindbar, nutzbar, interoperabel und reproduzierbar“ sein.

Forschende schulen, Bewusstsein schärfen

Zu den Aufgaben des von dem ZB MED – Informationszentrum Lebenswissenschaften koordinierten Konsortiums gehöre beispielsweise „die Entwicklung von Standards im Bereich der Gewinnung, Analyse sowie Nutzung der experimentellen Daten und die Erarbeitung von Leitlinien für das Datenmanagement“, führt Overmann weiter aus. Erfahrungsquelle ist dabei die DSMZ-Datenbank BacDive, die Informationen zu mehr als 82.000 Bakterien bündelt.

Beispiele für die Anwendung sind die Erforschung der potenziellen Nutzung von Mikroorganismen für die Herstellung pharmazeutischer Wirkstoffe, für den Abbau von Kunststoffen oder eine bessere Nährstoffverfügbarkeit im Ackerbau.

Nicht zuletzt soll das Projekt Forschende vernetzen und im Umgang mit Daten schulen. „Im Rahmen des Fortbildungsprogramms lernen Forschende das zielführende Datenmanagement und Standardisierung von Prozessen sowie Analysen, um die Reproduzierbarkeit der Forschung zu optimieren“, so Overmann. Dadurch entstehe auch ein breiteres Bewusstsein für die Nutzbarkeit von Daten.