Supercomputer als wichtigstes Instrument

Genforscher stellen heute die neuesten detaillierten Karten des menschlichen Erbguts vor. Nach mehr als zehnjähriger Arbeit werden die Ergebnisse zweier Forschungsprojekte gleichzeitig in mehreren Hauptstädten bekannt gegeben.

Ohne die Hilfe von Supercomputern können Genetiker der Datenflut des menschlichen Erbgutes allerdings nicht mehr Herr werden. Sowohl bei der Entschlüsselung als auch beim Verständnis der Gene helfen schnelle Rechner.

Forscher benötigen jedoch leistungsfähigere Computer, um tiefer in den Bauplan des Lebens vorzudringen. So will in vier Jahren der weltgrößte Computerkonzern IBM in den USA die schnellste Rechenmaschine der Welt - genannt "Blue Gene" - vorstellen. Mit ihr soll die dreidimensionale Struktur der menschlichen Proteine entschlüsselt werden.

Das mit öffentlichen Geldern finanzierte Human Genome Project veröffentlicht seine Erkenntnisse am Montag in einer Sonderausgabe der britischen Fachzeitschrift "Nature". Zeitgleich erscheint die detaillierte Genkarte der privaten US-Firma Celera Genomics in der Zeitschrift "Science". Beide Gensequenzen werden den Forschern weltweit im Internet zur freien Verfügung gestellt. Der Supercomputer soll in der Lage sein, alle Vorgänge bei der Proteinfaltung zu simulieren oder vorherzusagen. Der Rechner ist ein Cluster aus 1.250 IBM-eServer p640 mit 2,5 Terabyte Speicher und 50 TB Festplattenkapazität.

IBM baut Supercomputer für Genforschung

Entschlüsselungs-Fabrik

Bei der Genforschung übernimmt der US-Genetiker Craig Venter mit seiner Firma Celera Genomics eine Vorreiterrolle: Bei Celera sequenzierten 300 Automaten in neun Monaten große Teile des menschlichen Erbgutes.

Darüber hinaus unterhält Celera nach eigenen Angaben einen der schnellsten Computer außerhalb der US-Behörden: ein Netzwerk aus 800 Rechnern. Damit konnten Forscher die Ergebnisse der Sequenzierautomaten in der richtigen Reihenfolge zusammenfügen.

Software

Auch die Software und die ihr zu Grunde liegenden Verfahren werden verbessert. Dafür zuständig ist die Bioinformatik. Die Disziplin solle helfen, "unter Anwendung entsprechender statistischer Verfahren biologisch relevante Muster in massiven Datenmengen zu erkennen", erklärt die Deutsche Forschungsgemeinschaft [DFG]. Zudem sollten Forscher ihre Annahmen durch die Simulation biologischer Prozesse theoretisch überprüfen können.