Einzelprojekt

SAGE - Zellsegmentierungsfreie Identifizierung von mRNA-Lokalisationsmustern in Tumoren

Förderkennzeichen: 031L0265
Fördersumme: 289.060 EUR
Förderzeitraum: 2021 - 2025
Projektleitung: Dr. Naveed Ishaque
Adresse: Charité - Universitätsmedizin Berlin
Charitéplatz 1
10117 Berlin

Das Einzelprojekt SAGE beschäftigt sich mit der Analyse der Gentranskription in Geweben. Die Transkription ist der erste Schritt der Protein-Biosynthese, bei dem die genetischen Informationen von der DNA auf die mRNA umgeschrieben werden. Im Rahmen von SAGE sollen nun Transkriptionsänderungen, die infolge einer Reaktion auf eine Veränderung entstehen, räumlich genau analysiert werden. So soll untersucht werden, welche Zellen eines Gewebeverbundes genau beispielsweise auf Medikamente reagieren oder sich im Krankheitsfall anders verhalten.

Es ist geplant, mithilfe von Methoden des maschinellen Lernens räumliche Zusammenhänge zwischen Zelltypen und der Gewebetopographie aufzudecken. Neben der räumlichen Identität sollen auch die Variabilität untersucht und Kommunikationsmuster identifiziert werden. Die gewonnenen Muster der räumlichen Zellorganisation sollen anschließend unter anderem mit den Ergebnissen aus Einzelzell-Sequenzierungen verglichen werden.

Im Erfolgsfall wird das Projekt ein anwenderfreundliches und aussagekräftiges Analysewerkzeug bereitstellen, welches es auch Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern ohne große IT-Expertise erlauben wird, die räumlichen Änderungen der Gewebeaktivitäten zu untersuchen. Mögliche Anwendungsfälle dafür sind beispielsweise in der Präzisionsonkologie denkbar, bei der versucht wird, möglichst zielgerichtet Wirkstoffe für eine individuelle Krebstherapie zu identifizieren.