TRAIN Omics
Das Netzwerk für Omics-Technologien in der Gesundheitsforschung in Niedersachsen
TRAIN Omics vernetzt Forschungseinrichtungen in Niedersachsen, die sich mit sogenannten „Omics-Technologien“ beschäftigen. Dabei arbeiten Universitäten, außeruniversitäre Institute und Unternehmen zusammen.
UNSERE MISSION
TRAIN Omics bringt Ärztinnen und Ärzte, Naturwissenschaftlerinnen und Naturwissenschaftler, Datenexpertinnen und Datenexperten sowie Unternehmen zusammen. So entstehen neue Ideen und Strategien, um Omics-Technologien in der Gesundheitsforschung einzusetzen. Wir verbinden die Infrastruktur für Proben, Analysen und Daten, um Forschenden das nötige Wissen für ihre Projekte zugänglich zu machen. Das hilft, die gewonnenen Erkenntnisse schneller in die medizinische Praxis zu überführen. Angesichts der schnellen Entwicklung dieser Technologien ist diese Zusammenarbeit wichtig, um in der Gesundheitsforschung erfolgreich zu sein – sowohl in Niedersachsen, Deutschland als auch international. Das Netzwerk vermittelt Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern Zugang zu modernen Omics-Technologien, auch für Datenanalyse und -management.
Was sind Omics-Technologien?
Omics-Technologien untersuchen das gesamte Spektrum von Molekülen in lebenden Systemen. So können wir biologische Prozesse besser verstehen. Dazu gehören Verfahren wie Genomik, Transkriptomik, Proteomik und Metabolomik. Sie liefern wichtige Informationen darüber, wie Gene, Genprodukte (z.B. RNA), Proteine und Stoffwechselprodukte zusammenarbeiten. Diese Technologien sind in der Gesundheitsforschung immer wichtiger, weil sie uns helfen, Krankheiten auf molekularer Ebene zu verstehen und neue Wege für Prävention, Diagnose und Behandlung zu finden – besonders im Bereich der personalisierten Medizin.
STRATEGIE & ZIELE
Team
Dr. Sara Haag
TRAIN Referentin für Omics-Technologien und Datenwissenschaften
„TRAIN Omics bietet eine einzigartige Austauschplattform für Natur-, Datenwisenschaftler*innen und Mediziner*innen, die dazu beiträgt, dass neueste Methoden und Technologien sowie daraus gewonnen Erkenntnisse schneller in der Patientenversorgung ankommen.“
Dr. rer. nat. Sara Haag ist als TRAIN Referentin für die strategische Weiterentwicklung des Bereichs Omics-Technologien und Datenwissenschaften, das Projektmanagement sowie die Koordination von Netzwerkveranstaltungen zuständig. Zuvor war sie als Projektmanagerin bei der Hannover Unified Biobank (Medizinische Hochschule Hannover) in standortübergreifende Projekte im Bereich Strukturharmonisierung und Qualitätssicherung involviert. Von 2019 bis 2021 war sie im Rahmen einer Industriekooperation am Twincore (Hannover) an der Entwicklung einer Datenbank für genombasierte mikrobielle Diagnostik beteiligt. Davor war sie mehrere Jahre im Bereich der RNA-Biologie in Kassel und Göttingen wissenschaftlich tätig. Neben ihrer Expertise in Omics-Technologien, Datenverarbeitung und Projektmanagement verfügt sie über umfassende Erfahrung in der wissenschaftlichen Lehre und Öffentlichkeitsarbeit.
Technologie- und Dateninfrastruktur
Vernetzung als Schlüssel der Omics-Forschung
Die Omics-Technologien gliedern sich in vier große Bereiche: Genomik, Transkriptomik, Proteomik und Metabolomik. Da Analysen von Genomen und Transkriptomen mittels Hochdurchsatzsequenzierung (Next-Generation-Sequencing) erfolgen, Proteom- und Metabolomanalysen hingegen oft mittels Massenspektrometrie (MS), bringt jede der Omics-Technologien eigene Herausforderungen mit sich und zwar sowohl hinsichtlich der benötigten Labor- und Geräteausstattung aber auch der bioinformatischen Datenanalyse sowie des Datenmanagements. Daher ist eine Vernetzung der verschiedenen Experten und Forschungsinfrastrukturen von entscheidender Bedeutung, um die unterschiedlichen Herausforderungen der Omics-Technologien effektiv zu meistern und die Integration der Daten aus den verschiedenen Bereichen zu ermöglichen. Nur durch eine enge Zusammenarbeit und den Austausch von Know-how können die komplexen Daten aus Genomik, Transkriptomik, Proteomik und Metabolomik optimal genutzt und für die Forschung sowie die klinische Anwendung aufbereitet werden.
Omics-Technologieplattformen im TRAIN Verbund
Innerhalb der TRAIN Region gibt es eine Reihe an national und international konkurrenzfähigen Omics-Technologieplattformen, die Proben aus den verschiedenen Wissenschaftsbereichen der Region sowie auch innerhalb der klinischen Diagnostik analysieren und die im Rahmen von TRAIN Omics städte- und institutionsübergreifend miteinander vernetzt sind. Darüber hinaus gibt es einige Arbeitsgruppen, die spezifisches Know-How in der Probengewinnung und -vorbereitung für zum Teil sehr spezialisierte Forschungsbereiche mitbringen und damit zur Exzellenz der Forschungsregion Niedersachsen beitragen.
Bioinformatik und Molekulare Datenwissenschaften
Die Bioinformatik und (molekulare) Datenwissenschaften sind zentrale Disziplinen für die Auswertung komplexer Omics-Daten aus Bereichen wie Genomik, Transkriptomik, Proteomik und Metabolomik. Diese Daten erfordern nicht nur spezialisierte Expertise und fortschrittliche Analysetools, sondern auch ein tiefes Verständnis des jeweiligen Forschungsgebiets. Darüber hinaus trägt die zunehmende Integration von Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) dazu bei, das volle Potenzial dieser Daten auszuschöpfen und neue Erkenntnisse zu gewinnen. Ein besonders vielversprechender Ansatz ist die Integration von Multi-Omics-Daten. Dabei werden Daten aus verschiedenen Omics-Bereichen miteinander verknüpft, um so eine ganzheitliche Analyse molekularer Prozesse zu ermöglichen. Diese Synergie fördert ein vertieftes Verständnis von Krankheitsmechanismen und wird zu innovativen diagnostischen Tools und gezielten Therapien führen. Im Rahmen des TRAIN-Verbunds stehen Expertengruppen aus verschiedenen Bereichen der Bioinformatik und Datenwissenschaften zur Verfügung, die ihre Expertise in Verbundprojekten und wissenschaftlichen Kooperationen einbringen, um die komplexe Analyse und Interpretation von Omics-Daten zu unterstützen.
Datenmanagement
Die erfolgreiche Nutzung von Omics-Technologien erfordert jedoch nicht nur exzellente Expertise, sondern vor allem auch eine gut vernetzte und leistungsfähige Infrastruktur. Insbesondere der Austausch und die Integration von großen, komplexen Datensätzen über standortübergreifende Forschungsnetzwerke hinweg stellt eine zentrale Herausforderung dar. Initiativen wie der TRAIN-Verbund tragen dazu bei, durch die Vernetzung von bioinformatischen und datenwissenschaftlichen Arbeitsgruppen eine effiziente Nutzung von Omics-Daten zu gewährleisten. Solche kooperative Ansätze sind unerlässlich, um die Datenintegration im großen Maßstab voranzutreiben und den transdisziplinären Austausch zwischen Forschungseinrichtungen zu fördern. Nur durch eine enge Verzahnung von Fachwissen und Infrastrukturen kann das volle Potenzial von Omics-Technologien für die Forschung und klinische Anwendung realisiert werden.
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