Lehrstuhl für Bioinformatik (Biologisch-Pharmazeutische Fakultät, www

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1 Lehrstuhl für Bioinformatik (Biologisch-Pharmazeutische Fakultät, www
Lehrstuhl für Bioinformatik (Biologisch-Pharmazeutische Fakultät, Jahresrückblick 2014

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4 Publikationen 2014 (fettgedruckt: Lehrstuhlmitarbeiter, lila: Alumni)
T. Hinze, K. Grützmann, B. Höckner, P. Sauer, S. Hayat Categorised counting mediated by blotting membrane systems for particle-based data mining and numerical algorithms. In: Proceed. 15th Intern. Conf. on Membrane Computing (CMC15) (M. Gheorghe et al., eds.), Springer Verlag, 2014, in press D. Siegismund, A. Schröter, C. Lüdecke, A. Undisz, K. D. Jandt, M. Roth, M. Rettenmayr, S. Schuster, S. Germerodt: Discrimination between random and non-random processes in early bacterial colonization on biomaterial surfaces: application of point pattern analysis. Biofouling 30, 2014, 9 K. Bohl, S. Hummert, S. Werner, D. Basanta, A. Deutsch, S. Schuster, G. Theißen, A. Schröter: Evolutionary game theory: molecules as players Mol. Biosystems 10, 2014, 3066 – 3074 S. Hummert, K. Bohl, D. Basanta, A. Deutsch, S. Werner, G. Theißen, A. Schröter, S. Schuster: Evolutionary game theory: cells as players Mol. Biosystems 10, 2014, 3044 – 3065

5 Publikationen 2014 (2) S. Schuster: Zur Rolle von Computersimulationen, speziell des Stoffwechsels, in der Synthetischen Biologie. In: Lebensformen - Leben formen. Ethik und Synthetische Biologie. Kritisches Jahrbuch der Philosophie (eds. J. Achatz & N. Knoepffler), Verlag Königshausen & Neumann, Würzburg, 2014, ch. 1, 13-25, ISBN: C. Lüdecke, K. D. Jandt , D. Siegismund, M. J. Kujau, E. Zang, M. Rettenmayr, J. Bossert, M. Roth: Reproducible biofilm cultivation of chemostat-grown Escherichia coli and investigation of bacterial adhesion on biomaterials using a non-constant-depth film fermenter. Plos One 9, 2014, e84837 U. Deichmann; S. Schuster; J.-P. Mazat, A. Cornish-Bowden. Commemorating the 1913 Michaelis-Menten paper ‚Die Kinetik der Invertinwirkung‘: three perspectives. FEBS J. 281, 2014, S. Pande, H. Merker, K. Bohl, M. Reichelt, S. Schuster, L.F. de Figueiredo, C. Kaleta, C. Kost : Fitness and stability of obligate cross-feeding interactions that emerge upon gene loss in bacteria. ISME J. 8, 2014, 953–962 S. Schuster, H. Stark: What can we learn from Einstein and Arrhenius about the optimal flow of our blood? Biochim. Biophys. Acta – Gen. Subj. 1840, 2014, 271–276

6 Publikationen 2014 (3) K. Grützmann , K. Szafranski, M. Pohl, K. Voigt , A. Petzold , S. Schuster Fungal alternative splicing is associated with multicellular complexity and virulence - A genome-wide multi-species study. DNA Res. 21, 2014, 37-39 D. Siegismund, A. Undisz, S. Germerodt, S. Schuster, M. Rettenmayr: Quantification of the interaction between biomaterial surfaces and bacteria by 3-D modeling. Acta Biomaterialia 10(1), 2014, J. Schleicher, R. Guthke, U. Dahmen, O. Dirsch, H.G. Holzhütter, S. Schuster A theoretical study of lipid accumulation in the liver - Implications for nonalcoholic fatty liver disease. Biochim. Biophys. Acta – Mol. Cell Biol. Lipids 1841, 2014, 62-69 D'Souza G, Waschina S, Pande S, Bohl K, Kaleta C, Kost C.: Less is more: selective advantages can explain the prevalent loss of biosynthetic genes in bacteria. Evolution 68 (2014) Schmidt R, Waschina S, Boettger-Schmidt D, Kost C, Kaleta C: Computing autocatalytic sets to unravel inconsistencies in metabolic network reconstructions. Bioinformatics (2014) [Epub ahead of print]

7 Publikationen 2014 (4) T. Hinze, J. Behre, C. Bodenstein, G. Escuela, G. Grünert, P. Hofstedt, P. Sauer, S. Hayat, P. Dittrich: Membrane systems and tools combining dynamical structures with reaction kinetics for applications in chronobiology In: Applications of Membrane Computing in Systems and Synthetic Biology (P. Frisco et al., eds.), Springer Series Emergence, Complexity, and Computation, 2014, ch. 5, Wird am online gestellt: S. Schuster: The Golden Ratio as a proposed solution of the Ultimatum Game: An explanation by continued fractions. arXiv.org … 2013 war dazugekommen: S. Schuster: The combinatorial multitude of fatty acids can be described by Fibonacci numbers. arXiv:

8 Zahl Publikationen 2003: 6 2004: 5 2005: 8 2006: 5 2007: 10 2008: 9
2003: 6 2004: 5 2005: 8 2006: 5 2007: 10 2008: 9 2009: 17 2010: 32 2011: 21 2012: 23 2013: 19 (einschl. 3 von T. Hinze) 2014: 16 (einschl. 2 von T. Hinze)

9 Impact-Faktoren der Journale, in denen wir 2014 publiziert haben
ISME Journal: 9,296 Acta Biomaterialia: 5,684 DNA Research: 4,975 BBA-Molec. and Cell Biology of Lipids: 4,495 FEBS Journal: 3,986 Biofouling: 3,701 Plos One: 3,534 Molec. Biosystems: 3,183

10 Nature Chem. Biol. – 12,98 Nature Commun. – 10,01 ISME J. – 8,95
Zum Vergleich: Impact-Faktoren der besten Journale, in denen wir 2013 publiziert haben Nature Chem. Biol. – 12,98 Nature Commun. – 10,01 ISME J. – 8,95 Bioinformatics – 5,32 J. Biol. Chem. – 4,65 FEBS J. – 4,25  Damit höchste IFs am Lehrstuhl bisher!

11 Eingereichte Publikationen 2015 (fettgedruckt: Lehrstuhlmitarbeiter, lila: Alumni)
J. Schleicher, C. Tokarski, E. Marbach, M. Matz-Soja, S. Zellmer, R. Gebhardt, S. Schuster: Zonation of hepatic fatty acid metabolism – the diversity of its regulation and the benefit of modeling. Unter Vorbehalt akzeptiert bei Biochim. Biophys. Acta – Mol. Cell Biol. Lipids M. Hölzer, V. Krähling, F. Amman, Emanuel Barth, Stephan Bernhart, Victor Carmelo, Gero Doose , Florian Eggenhofer , Jan Ewald, Jörg Fallmann, Lasse Moritz Feldhahn, Markus Fricke , Juliane Gebauer , ..., M. Marz: Transcriptional responses to Ebola and Marburg virus infection in bat’n’man cells. Eingereicht bei Nature.

12 Die 10 meistzitierten Publikationen insgesamt (Anzahl Zitationen Web of Science, Zitierungen in Google Scholar, Impact Faktor) S. Schuster, DA. Fell, T. Dandekar A general definition of metabolic pathways useful for systematic organization and analysis of complex metabolic networks. Nature Biotechnol. 18 (2000)  (498; 813; 39,080) J. Stelling, S. Klamt, K. Bettenbrock, S. Schuster, E.D. Gilles Metabolic network structure determines key aspects of functionality and regulation. Nature 420 (2002)  (437; 675; 42,351) S. Schuster, T. Dandekar, D.A. Fell Detection of elementary flux modes in biochemical networks: a promising tool for pathway analysis and metabolic engineering. Trends Biotechnol. 17 (1999) (374; 603; 10,040) T. Pfeiffer, S. Schuster, S. Bonhoeffer Cooperation and competition in the evolution of ATP-producing pathways. Science 292 (2001) (338; 487; 31,477)

13 Die 10 meistzitierten Publikationen insgesamt (Anzahl Zitationen Web of Science, Zitierungen in Google Scholar, Impact Faktor) S. Schuster, M. Marhl, T. Höfer Modelling of simple and complex calcium oscillations. From single-cell responses to intercellular signalling. Eur. J. Biochem. 269 (2002) (234; 321; 3,579) J.A. Papin, J. Stelling, N.D. Price, S. Klamt, S. Schuster, B.O. Palsson: Comparison of network-based pathway analysis methods. Trends Biotechnol. 22 (2004) (183, 324; ) S. Schuster, T. Pfeiffer, F. Moldenhauer, I. Koch, T. Dandekar Exploring the pathway structure of metabolism: decomposition into subnetworks and application to Mycoplasma pneumoniae. Bioinformatics 18 (2002) (129; 223; 4,621) S. Schuster, C. Hilgetag, J.H. Woods, D.A. Fell Reaction routes in biochemical reaction systems: algebraic properties, validated calculation procedure and example from nucleotide metabolism. J. Math. Biol. 45 (2002) (107; 200; 2,388)

14 Die 10 meistzitierten Publikationen insgesamt (Anzahl Zitationen Web of Science, Zitierungen in Google Scholar, Impact Faktor) A. von Kamp, S. Schuster Metatool 5.0: fast and flexible elementary modes analysis Bioinformatics 22 (2006) (94; 200; 4,621) S. Schuster, D. Kahn, H.V. Westerhoff Modular Analysis of the Control of Complex Metabolic Pathways Biophys. Chem. 48 (1993) 1-17 (82; 105; 2,391) Datenbanken im Web of Science, aus denen die Zitierungen stammen: Web of Science Core Collection BIOSIS Citation Index Chinese Science Citation Database Zitierungen in Google Scholar: Hier sind auch Bücher, frei verfügbare Archive, Internetseiten (z.B. die Fakultätskolloquien unserer Fakultät) und viele ausländische Quellen enthalten. Stand: 11. Dezember 2014

15 Einige Schreibfehler bei Zitierungen

16 Zitationen unserer Artikel der letzten Jahre (Anzahl Zitationen Web of Science, Zitierungen in Google Scholar) F. Wessely, M. Bartl, R. Guthke, P. Li, S. Schuster, C. Kaleta: Optimal regulatory strategies for metabolic pathways in Escherichia coli depending on protein costs. Mol. Syst. Biol. 7 (2011) 515, (28, 49). A. Rezola, L. F. de Figueiredo, M. Brock, J. Pey, A. Podhorski, C. Wittmann, S. Schuster, A. Bockmayr, F.J. Planes: Exploring metabolic pathways in genome-scale networks via generating flux modes. Bioinformatics 27 (2011) , (18, 34) C. Kaleta, L.F. de Figueiredo, S. Werner, R. Guthke, M. Ristow, S. Schuster: In silico evidence for gluconeogenesis from fatty acids in humans. PLoS Comp. Biol. 7 (2011) e , (11, 21) L.F. de Figueiredo, T.I. Gossmann, M. Ziegler, S. Schuster: Pathway Analysis of NAD+ metabolism. Biochem. J. 439 (2011) 341–348, (6,14)

17 Zitationen unserer Artikel der letzten Jahre (Anzahl Zitationen Web of Science, Zitierungen in Google Scholar) H. Stark, S. Schuster: Comparison of various approaches to calculating the optimal hematocrit in vertebrates. J. Appl. Physiol. 113 (2012) (8, 12) T. I. Gossmann, M. Ziegler, P. Puntervoll, L. F. de Figueiredo, S. Schuster, I. Heiland: NAD biosynthesis and salvage - a phylogenetic perspective. FEBS J (2012) , (8,11) J. Gebauer, S. Schuster, L. F. de Figueiredo, C. Kaleta: Detecting and investigating substrate cycles in a genome-scale human metabolic network. FEBS J. 279 (2012) 3192–3202 (4,8) 4. C. Bodenstein, M. Gosak, S. Schuster, M. Marhl, M. Perc: Modeling the Seasonal Adaptation of Circadian Clocks by Changes in the Network Structure of the Suprachiasmatic Nucleus. PLoS Comp. Biol. 8 (2012) e (3,4)

18 Wissensch. Kooperationen in den letzten 3 Jahren
Dr. David Basanta (H. Lee Moffitt Cancer Center, Tampa, Florida, USA) Evolutionary game theory Prof. Thomas Dandekar (University of Würzburg) Metabolism in prokaryotes Prof. Ute Deichmann (University of the Negev, Israel) History of science PD Andreas Deutsch (Technical University of Dresden) Evolutionary game theory Prof. Reinhard Guthke (Hans Knöll Institute, Jena) Modelling of human liver metabolism and microbial metabolism Dr. Christian Kost (MPI for Chemical Ecology, Jena) Mutualistic cross-feeding in bacteria Prof. Marko Marhl (University of Maribor, Slovenia) Modelling circadian oscillations

19 Wissensch. Kooperationen (2)
Dr. Francisco Planes (University if Navarra, Spain) Metabolic network analysis Prof. Markus Rettenmayr (University of Jena) Adsorption of bacteria on implant surfaces Prof. Michael Ristow (University of Jena, now ETH Zurich) Metabolism and age research Dr. Karol Szafranski (FLI Jena) Alternative splicing Prof. Günter Theißen (University of Jena) Plant genomics, evolutionary game theory PD Kerstin Voigt (University of Jena and Hans Knöll Institute, Jena) Alternative splicing in fungi Prof. Johannes Wöstemeyer (University of Jena) Metabolism of Mucorales fungi Prof. Mathias Ziegler (University of Bergen, Norway) NAD metabolism

20 Vorträge K. Bohl: „Analyse metabolischer Netzwerke, welche sich aus Beschränkungen durch Transkriptom- und/oder Proteomdaten ergeben“, Leberstammtisch, Jena, S. Dühring: "Hadamard-Methoden in der Phylogenie" Bewerbungsvortrag, Jena, S. Dühring: „Modelling the interactions between Candida albicans and Macrophages”. Internal lecture FungiNet, Jena, S. Germerodt: “Cooperation and Cheating: individual-based modeling of biological interactions”, Institut für Ökologie (Ringvorlesung) , Jena,

21 Vorträge (2) P. Möller: “In silico analysis of the PI3Kg signaling pathway”, Retreat Grad.-Kolleg Adaptive Stress Response, Dornburg, Mehrere Vorträge C. Kaleta…

22 Vorträge (3) S. Schuster (Koautoren: J. Schleicher, C. Tokarski): Liver lipid metabolism. Projektmeeting Virtual Liver Network, Leipzig, S. Schuster: “Biodiversitätsforschung am Lehrstuhl für Bioinformatik“ Treffen Arbeitskreis Biodiversität, FSU, S. Schuster: “On the road in living cells – Metabolic Pathway Analysis”, Universität Düsseldorf, S. Schuster & H. Stark: “Blood is thicker than water – calculating the optimal hematocrit” ECMTB 2014, Göteborg, S. Schuster: “What matters in the cell – economy or speed?”, Workshop on the Economy of a Cell, Triest, Italien,

23 Vorträge (4) S. Schuster (Erstautor: M. Bartl, Letztautor: C. Kaleta): Identification of pathway regulation in prokaryotes using dynamic optimization. Workshop on the Economy of a Cell, Triest, Italien, S. Schuster: „Is Life a gambler? Game-theoretical approaches in Systems Biology”. ISGSB 2014, Durham, UK, S. Schuster (Koautoren J. Gebauer, C. Kaleta): Computer simulations of metabolism in the framework of age research. Abschlusskolloquium JenAge, Jena, S. Schuster: „Computersimulation des Stoffwechsels im Rahmen der Altersforschung“ Gerontologie-Kongress 2014, Halle,

24 Vorträge (5) S. Schuster: Metabolic Pathway Analysis in four kingdoms of life. Potential implications for food research. Insitute of Food Research, Norwich, UK, S. Schuster: „Game-theoretical approaches in microbiology“ Newton Institute, Cambridge, UK, S. Schuster (Koautoren: M. Srivastava, T. Dandekar, S. Dühring: „Modelling interactions between the host and fungal pathogens by combining metabolic pathway analysis and evolutionary game theory” Tagung FungiNet, Kloster Banz P. Sieber: "Bioinformatic analysis of alternative splicing in fungi“, Seminar AG Guthke, Jena,

25 Lehrstuhlseminare A. Heidel C. Bodenstein S. Lang S. Dühring
J. Ewald M. Fichtner J. Gebauer S. Germerodt 2x V. Gittel C. Glock P. Großmann A. Heidel S. Lang P. Möller 3x M. Prauße J. Schleicher S. Schuster 2x P. Sieber H. Stark 2x I. Weiß 2x

26 Promotionen Sascha Schäuble 13.2.14 Katrin Bohl 20.6.14
Christian Bodenstein

27 Öffentlichkeitsarbeit
Tag der Forschung Beiträge von S. Ger-merodt, J. Schleicher, H. Stark Hochschulinformationstag…

28 JSMC-Kurs "Experimental and theoretical tools to understand ecological interactions within microbial communities" S. Germerodt, S. Schuster, (+ C. Kost)

29 Soziale Aktivitäten Kanutour

30 Weitere Fotos von der Kanutour

31 Weihnachtsfeier

32 Daher der Name Chefkoch…

33 Frohe Weihnachten und gute Erholung nach der erfolgreichen Arbeit.
Vielen Dank für die Aktivitäten 2014!!