+++News aus der Stadt Freising: Wer kennt wen? Netzwerke in Biologie und Bioinformatik.+++

Nicht nur Menschen, sondern auch Gene, Proteine und Arzneistoffe stehen in komplexen Verhältnissen zueinander: Sie interagieren miteinander und übernehmen unterschiedliche Rollen in ihrem Gefüge. Doch wie kann Wissen über diese Netzwerke uns dabei helfen, biologische Systeme und Krankheitsmechanismen zu verstehen und daraus neue Wege für Diagnose, Therapie und Forschung abzuleiten? Darüber spricht Prof. Markus List bei TUM@Freising am Donnerstag, 29. Oktober 2026, um 19 Uhr im Lindenkeller Freising. Der Vortrag zeigt, wie die Analyse molekularer Wechselwirkungen neue Perspektiven für Forschung, Diagnostik und Therapie eröffnet.

Vom sozialen Netzwerk zum biologischen System

Wenn wir an Vernetzung denken, fallen uns oft zuerst soziale Beziehungen ein: Wer kennt wen, wer arbeitet mit wem zusammen, wer tauscht sich privat aus? Schon hier wird deutlich, dass ein solches Geflecht mehr ist als nur eine Liste von Namen. Netzwerke bestehen aus Knoten und Kanten. Im sozialen Beispiel sind das die Menschen und die Beziehungen zwischen ihnen. Je nach Kontext können dieselben Menschen unterschiedliche Rollen und Kontakte haben: Jemand ist im beruflichen Umfeld vielleicht Expertin, im Freundeskreis Vermittlerin und in der Familie Organisatorin. Genau diese Idee hilft auch dabei, biologische Systeme zu verstehen.

Gene, Proteine und Zellen: Knoten mit vielen Rollen

Übertragen auf biologische Systeme können Gene, Proteine, RNA-Moleküle, Stoffwechselprodukte, Medikamente, Zellen, Mikroben oder Patientinnen und Patienten die Knoten bilden. Die Kanten stehen für physikalische Interaktionen oder Beziehungen, etwa die Genregulation. Ein und derselbe biologische Knoten kann dabei je nach Zusammenhang unterschiedliche Rollen übernehmen. So kann ein Protein in einem Protein-Protein-Interaktionsnetzwerk zentral sein, weil es mit vielen anderen Proteinen interagiert. In einem anderen Zusammenhang kann es Teil eines gestörten Krankheitsmechanismus sein oder als Angriffsziel für ein Medikament dienen. Erst der jeweilige Kontext macht seine Funktion sichtbar.

Biologische Landkarten für Forschung und Medizin

Die Systembiologie untersucht Moleküle deshalb nicht isoliert, sondern in ihrem Zusammenhang. Werden große biologische Datensätze mit Erkenntnissen aus Datenbanken, Literatur und Experimenten verknüpft, lassen sich Muster erkennen: Welche Signalwege verändern sich bei einer Krankheit? Welche Unterschiede zwischen Patientengruppen weisen auf verschiedene Mechanismen hin? Ein Vorteil solcher Darstellungen ist, dass komplexe Muster nachvollziehbar sichtbar werden. Dadurch bilden Netzwerke eine wichtige Brücke zwischen menschlichem Verständnis, maschinellem Lernen und künstlicher Intelligenz.

Markus List und sein Team in der Arbeitsgruppe „Data Science in Systems Biology“ entwickeln Verfahren, mit denen sich diese Karten erstellen, verfeinern, vergleichen und interpretieren lassen. Aus der einfachen Frage „Wer kennt wen?“ wird so ein Ansatz zur Erforschung lebender Systeme. Ziel ist es, das Zusammenspiel ihrer einzelnen Bestandteile zu verstehen und daraus neue Möglichkeiten für Diagnose, Therapie und Forschung abzuleiten.

Vortragstermin:

Donnerstag, 29. Oktober 2026, 19 Uhr

Lindenkeller in Freising

Nach dem Vortrag sind alle Interessierten eingeladen, ihre Fragen an den Referenten zu stellen. Es moderiert Peter Annighöfer.