DFG-Projekt CandActBase: Software ermöglicht Vergleich wissenschaftlicher Literaturdaten
Wenn Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler neue Medikamente entwickeln, dann greifen sie häufig auf kuratierte und öffentlich zugängliche Substanzdatenbanken zurück. Aus ihnen wird ersichtlich, welche Wirkstoffe zur Behandlung einer Erkrankung bereits getestet wurden. Hier setzt das Projekt CandActBase an.
CandActBase ist eine Software, die Literaturdaten mit den darin enthaltenen chemischen Strukturen verknüpft. Synonyme, zu den in einer Literaturstelle verwendeten chemischen Namen, werden zu einem gemeinsamen, vereinheitlichenden Struktureintrag aufgelöst. Dies ermöglicht es, innerhalb dieser Sammlungen konkret nach entsprechenden Substanzen und deren Verwendung zu suchen. In einem neu veröffentlichten Erklärvideo, welches im Rahmen des DFG-geförderten Projektes mit Unterstützung der TMF entwickelt wurde, werden der Nutzen der Software für die Forschung erläutert und neue Anwendungsfelder aufgezeigt.
Ursprünglich für die Mukoviszidose-Forschung entwickelt, nutzt die Software die Datenbank CandActCFTR als Datenbasis. Sie ist ein wichtiges Instrument für Mukoviszidose Forscher, weil sie Daten verschiedener Arbeitsgruppen zu Substanzen sammelt, die auf den CFTR-Kanal wirken. In Deutschland und Europa suchen derzeit zahlreiche Forschungsteams nach Wirkstoffen zur Behandlung von Mukoviszidose. Um Wirkstoffe zu identifizieren, werden riesige Sammlungen chemischer Substanzen durchsucht und Kandidaten systematisch getestet. Mithilfe der Software können Informationen zu Substanzen kombiniert und das Wissen zu einzelnen Substanzen oder Substanzgruppen zusammengestellt werden. Die Datenbank ist seit 2018 online nutzbar und wurde von der Biochemikerin Dr. Frauke Stanke, Medizinische Hochschule Hannover, und dem Bioinformatiker Dr. Manuel Nietert, Universitätsmedizin Göttingen, initiiert.
CandActBase ist inzwischen national und international in der Mukoviszidoseforschung etabliert und setzt mit seinem Open-Source-Ansatz auf weitere Anwendungsfelder in der Forschung. „Es ist denkbar, die Software auch in der Krebs- oder Diabetesforschung zu nutzen“, erläutern Stanke und Nietert. Sie betonen:
Wir möchten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler dazu einladen, die Software auch für Ihr eigenes Forschungsfeld einzusetzen, damit ein möglichst großer Mehrwert für die Wissenschaft entsteht.
Kernstück der Nutzeroberfläche ist die grafisch aufbereitete Darstellung eines multidimensionalen Raumes, in dem die Moleküle nach ihrer strukturellen Ähnlichkeit angeordnet sind. Verschiedene Vizualisierungen sind verfügbar u.a. die Darstellung welche Literaturquellen übereinstimmende Moleküle beinhalten.
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