CORONA & KI
Einfluss von Formylpeptidrezeptoren auf Coronavirusinfektionen
Formylpeptidrezeptoren (FPRs) sind eine kleine Familie von immunmodulatorischen Molekülen, die bei vielen wichtigen menschlichen Erkrankungen wie z.B. bakteriellen und viralen Infektionen, aber auch bei Alzheimer- und Prionenerkrankungen, Immunschwäche, Diabetes sowie Krebs eine Rolle spielen. Hüllproteinfragmente von Coronaviren sowie einiger anderer Viren modulieren ebenfalls die Aktivität dieser Rezeptorgruppe. Interessanterweise sind Fragmente von Coronaviren besonders potente Inhibitoren der FPRs. Die Bedeutung dieses Mechanismus für den Infektionsverlauf von SARS-CoV-2 Infektionen ist bislang nicht bekannt.
Das Projekt Corona & KI untersucht die Wirkung von SARS-CoV-2 auf Formylpeptidrezeptoren. Auf Basis dieser Ergebnisse sollen KI- basierte Algorithmen entwickelt werden, um die Wirkung von unterschiedlich mutierten Coronaviren auf verschiedene Rezeptorgenvarianten schnell und einfach vorhersagen zu können. Zur Erhebung der notwendigen Messdaten kommen automatisierte Hochdurchsatz-Screening-Methoden zum Einsatz. Die Ergebnisse sollen als Trainingsdaten genutzt werden, um mittels bereits etablierter Feature Selection Modelle und Deep Learning Strategien neue KI- Algorithmen zu entwickeln. Die Vorhersagen des KI-Modells werden dann experimentell überprüft und das Modell gegebenenfalls verfeinert. Das optimierte Softwaretool soll dann nachfolgend auch anderen Wissenschaftlern zum Download bereitgestellt werden. Die Projektteilnehmer erwarten, dass ihre KI-Programme neben der Vorhersage der Dosis- Wirkungsbeziehungen von Interaktionspartnern eventuell auch Beiträge zur Abschätzung von individuellen Risiken und wahrscheinlichen Erkrankungsverläufen bei Covid-19 leisten können.
Projektmanagement:
Prof. Dr. Bernd Bufe, Biologe, Arbeitsgruppe Molekulare Immunologie und Immunsensorik, Mitglied im Forschungsschwerpunkt Integrierte Miniaturisierte Systeme (IMS)
Projektpartner: Hochschule Kaiserslautern
Das Projekt wird gefördert durch das Programm “HAW direkt”
