Skip to main content
Mann vor dem Computer
Hasehoch2/shutterstock.com

Computerspiele für Forscher

Je größer und umfassender Netzwerke sind, desto schwieriger wird auch ihre Darstellung auf dem Bildschirm. Dies betrifft auch die Interaktion verschiedener Proteinkomplexe im menschlichen Körper. Der Netzwerkwissenschaftler Jörg Menche und seine Forschungsgruppe am CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin entwickelten nun eine Virtual Reality-Plattform, die es ermöglicht, riesige Datenmengen und deren komplexes Zusammenspiel auf eine einzigartige, intuitive Weise zu untersuchen. Dabei bedienten sie sich der Technologie, die normalerweise in der Entwicklung von 3-D-Computerspielen genutzt wird.

Der menschliche Körper stellt mit seinen rund 20.000 Proteinen, die im menschlichen Genom codiert sind und miteinander interagieren, ein riesiges komplexes Netzwerk dar. Stellt man die Protein-Interaktionen dar, entsteht ein kaum darstellbares Bild aus rund 18.000 Punkten – Proteinen – und rund 300.000 Strichen zwischen diesen Punkten.
Um dieses Bild „lesbar“ zu machen, schafften es die ForscherInnen erstmals, die Gesamtheit der Proteininteraktion sichtbar zu machen, um das riesige und komplexe Netzwerk interaktiv erkunden zu können.

Die 3-dimensionale Darstellung kann insbesondere bei der Identifikation seltener Gendefekte wichtig und entscheidend für therapeutische Maßnahmen sein. „Unsere Studie stellt einerseits einen wichtigen „Proof of concept“ unserer VR-Plattform dar, andererseits zeigt sie unmittelbar das enorme Potenzial der Visualisierung molekularer Netzwerke“, so Projektleiter Menche. „Gerade bei seltenen Erkrankungen, schweren Immunerkrankungen, können Proteinkomplexe, die mit spezifischen klinischen Symptomen assoziiert werden, genauer analysiert werden, um Hypothesen über ihre jeweiligen pathobiologischen Mechanismen zu entwickeln. Dies erleichtert die Annäherung an Erkrankungsursachen sowie infolge die Suche nach gezielten therapeutischen Maßnahmen.“

Referenz:
CeMM, St. Anna Kinderkrebsforschung Wien
VRNetzer: A Virtual Reality Network Analysis Platform, Nature Communications 2021; https://www.nature.com/articles/s41467-021-22570-w

#virtualreality #forschung #proteine #interaktionen #darstellung #3D #medizin #medimpressions

  • Autor

    Dr. Rosalia Rutter

    Medizinjournalistin

    Dr. Rosalia Rutter ist eine freie Medizinjournalistin mit einem Studium der Ernährungswissenschaften und Biochemie an der Universität Wien. Sie verfügt über langjährige Expertise im Verfassen medizinischer Inhalte.

Zum Artikel: Kind mit Neurodermitis-Ausschlag am Arm

Neurodermitis (atopisches Ekzem): Ursachen, Symptome und Behandlung

Neurodermitis ist eine häufige Hauterkrankung, die Kinder und Erwachsene betrifft und deren Ausprägung je nach Lebensalter sehr unterschiedlich sein kann.

Zum Artikel: Frau isst eine gesunde Bowl mit Gemüse

Neurodermitis und Ernährung: Das sollten Sie wissen

Trockene, juckende Haut und wiederkehrende Ekzeme gehören zu den typischen Symptomen der Neurodermitis und können die Lebensqualität deutlich beeinträchtigen. Viele Betroffene stellen sich die Frage, ob die Ernährung einen Einfluss auf den Krankheitsverlauf hat.

Zum Artikel: juckende Kopfhaut

Was hilft bei juckender Kopfhaut – Ursachen, Pflege und effektive Hilfe

Juckende Kopfhaut kann sehr belastend sein. Was zunächst harmlos erscheint, entwickelt sich häufig zu einem ständigen Drang zu kratzen – begleitet von Schuppen, Rötungen oder Spannungsgefühlen.

Zum Artikel: unerfüllter Kinderwunsch

Unerfüllter Kinderwunsch: Ursachen, Behandlung und Tipps

In Österreich sind etwa 10 bis 15 Prozent der Paare ungewollt kinderlos, weltweit erlebt jede sechste Person im Laufe ihres Lebens Unfruchtbarkeit. Die Gründe für unerfüllten Kinderwunsch sind vielfältig und können sowohl bei der Frau als auch beim Mann liegen.