@phdthesis{Krueger2012,
  author    = {Kr{\"u}ger, Beate},
  title     = {Integration und Kombination bioinformatischer Methoden in Biotechnologie, synthetischer Biologie und Pharmaindustrie},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-70702},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2012},
  abstract  = {Die Bioinformatik ist eine interdisziplin{\"a}re Wissenschaft, welche Probleme aus allen Lebenswissenschaften mit Hilfe computergest{\"u}tzter Methoden bearbeitet. Ihr Ziel ist es, die Verarbeitung und Interpretation großer Datenmengen zu erm{\"o}glichen. Zudem unterst{\"u}tzt sie den Designprozess von Experimenten in der Synthetischen Biologie. Die synthetische Biologie besch{\"a}ftigt sich mit der Generierung neuer Komponenten und deren Eigenschaften, welche durch die Behandlung und Manipulation lebender Organismen oder Teilen daraus entstehen. Ein besonders interessantes Themengebiet hierbei sind Zweikomponenten-Systeme (Two-Component System, TCS). TCS sind wichtige Signalkaskaden in Bakterien, welche in der Lage sind Informationen aus der Umgebung in eine Zelle zu {\"u}bertragen und darauf zu reagieren. Die vorliegende Dissertation besch{\"a}ftigt sich mit der Beurteilung, Nutzung und Weiterentwicklung von bioinformatischen Methoden zur Untersuchung von Proteininteraktionen und biologischen Systemen. Der wissenschaftliche Beitrag der vorliegenden Arbeit kann in drei Aspekte unterteilt werden: - Untersuchung und Beurteilung von bioinformatischen Methoden und Weiterf{\"u}hrung der Ergebnisse aus der vorhergehenden Diplomarbeit zum Thema Protein-Protein-Interaktionsvorhersagen. - Analyse genereller evolution{\"a}rer Modifikationsm{\"o}glichkeiten von TCS sowie deren Design und spezifische Unterschiede. - Abstraktion bzw. Transfer der gewonnenen Erkenntnisse auf technische und biologische Zusammenh{\"a}nge. Mit dem Ziel das Design neuer Experimente in der synthetischen Biologie zu vereinfachen und die Vergleichbarkeit von technischen und biologischen Prozessen sowie zwischen Organismen zu erm{\"o}glichen. Das Ergebnis der durchgef{\"u}hrten Studie zeigte, dass Zweikomponenten-Systeme in ihrem Aufbau sehr konserviert sind. Nichtsdestotrotz konnten viele spezifische Eigenschaften und drei generelle Modifikationsm{\"o}glichkeiten entdeckt werden. Die Untersuchungen erm{\"o}glichten die Identifikation neuer Promotorstellen, erlaubten aber auch die Beschreibung der Beschaffenheit unterschiedlicher Signalbindestellen. Zudem konnten bisher fehlende Komponenten aus TCS entdeckt werden, ebenso wie neue divergierte TCS-Dom{\"a}nen im Organismus Mycoplasma. Eine Kombination aus technischen Ans{\"a}tzen und synthetischer Biologie vereinfachte die gezielte Manipulation von TCS oder anderen modularen Systemen. Die Etablierung der vorgestellten zweistufigen Modul-Klassifikation erm{\"o}glichte eine effizientere Analyse modular aufgebauter Prozesse und erlaubte somit das molekulare Design synthetischer, biologischer Anwendungen. Zur einfachen Nutzung dieses Ansatzes wurde eine frei zug{\"a}ngliche Software GoSynthetic entwickelt. Konkrete Beispiele demonstrierten die praktische Anwendbarkeit dieser Analysesoftware. Die vorgestellte Klassifikation der synthetisch-biologischen und technischen Einheiten soll die Planung zuk{\"u}nftiger Designexperimente vereinfachen und neue Wege f{\"u}r sinnverwandte Bereiche aufzeigen. Es ist nicht die Hauptaufgabe der Bioinformatik, Experimente zu ersetzen, sondern resultierende große Datenmengen sinnvoll und effizient auszuwerten. Daraus sollen neue Ideen f{\"u}r weitere Analysen und alternative Anwendungen gewonnen werden, um fehlerhafte oder falsche Ans{\"a}tze fr{\"u}hzeitig zu erkennen. Die Bioinformatik bietet moderne, technische Verfahren, um vertraute, aber oft m{\"u}hsame experimentelle Wege durch neue, vielversprechende Ans{\"a}tze zur Datenstrukturierung und Auswertung großer Datenmengen zu erg{\"a}nzen. Neue Sichtweisen werden durch die Erleichterung des Testprozederes gef{\"o}rdert. Die resultierende Zeitersparnis f{\"u}hrt zudem zu einer Kostenreduktion.},
  subject      = {Biotechnologie},
  language  = {de}
}
@article{DandekarLiangKrueger2013,
  author    = {Dandekar, Thomas and Liang, Chunguang and Kr{\"u}ger, Beate},
  title     = {GoSynthetic database tool to analyse natural and engineered molecular processes},
  series = {Database},
  journal   = {Database},
  doi       = {10.1093/database/bat043},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-97023},
  year      = {2013},
  abstract  = {An essential topic for synthetic biologists is to understand the structure and function of biological processes and involved proteins and plan experiments accordingly. Remarkable progress has been made in recent years towards this goal. However, efforts to collect and present all information on processes and functions are still cumbersome. The database tool GoSynthetic provides a new, simple and fast way to analyse biological processes applying a hierarchical database. Four different search modes are implemented. Furthermore, protein interaction data, cross-links to organism-specific databases (17 organisms including six model organisms and their interactions), COG/KOG, GO and IntAct are warehoused. The built in connection to technical and engineering terms enables a simple switching between biological concepts and concepts from engineering, electronics and synthetic biology. The current version of GoSynthetic covers more than one million processes, proteins, COGs and GOs. It is illustrated by various application examples probing process differences and designing modifications.},
  language  = {en}
}
@article{ElHelouBiegnerBodeetal.2019,
  author    = {El-Helou, Sabine M. and Biegner, Anika-Kerstin and Bode, Sebastian and Ehl, Stephan R. and Heeg, Maximilian and Maccari, Maria E. and Ritterbusch, Henrike and Speckmann, Carsten and Rusch, Stephan and Scheible, Raphael and Warnatz, Klaus and Atschekzei, Faranaz and Beider, Renata and Ernst, Diana and Gerschmann, Stev and Jablonka, Alexandra and Mielke, Gudrun and Schmidt, Reinhold E. and Sch{\"u}rmann, Gesine and Sogkas, Georgios and Baumann, Ulrich H. and Klemann, Christian and Viemann, Dorothee and Bernuth, Horst von and Kr{\"u}ger, Renate and Hanitsch, Leif G. and Scheibenbogen, Carmen M. and Wittke, Kirsten and Albert, Michael H. and Eichinger, Anna and Hauck, Fabian and Klein, Christoph and Rack-Hoch, Anita and Sollinger, Franz M. and Avila, Anne and Borte, Michael and Borte, Stephan and Fasshauer, Maria and Hauenherm, Anja and Kellner, Nils and M{\"u}ller, Anna H. and {\"U}lzen, Anett and Bader, Peter and Bakhtiar, Shahrzad and Lee, Jae-Yun and Heß, Ursula and Schubert, Ralf and W{\"o}lke, Sandra and Zielen, Stefan and Ghosh, Sujal and Laws, Hans-Juergen and Neubert, Jennifer and Oommen, Prasad T. and H{\"o}nig, Manfred and Schulz, Ansgar and Steinmann, Sandra and Klaus, Schwarz and D{\"u}ckers, Gregor and Lamers, Beate and Langemeyer, Vanessa and Niehues, Tim and Shai, Sonu and Graf, Dagmar and M{\"u}glich, Carmen and Schmalzing, Marc T. and Schwaneck, Eva C. and Tony, Hans-Peter and Dirks, Johannes and Haase, Gabriele and Liese, Johannes G. and Morbach, Henner and Foell, Dirk and Hellige, Antje and Wittkowski, Helmut and Masjosthusmann, Katja and Mohr, Michael and Geberzahn, Linda and Hedrich, Christian M. and M{\"u}ller, Christiane and R{\"o}sen-Wolff, Angela and Roesler, Joachim and Zimmermann, Antje and Behrends, Uta and Rieber, Nikolaus and Schauer, Uwe and Handgretinger, Rupert and Holzer, Ursula and Henes, J{\"o}rg and Kanz, Lothar and Boesecke, Christoph and Rockstroh, J{\"u}rgen K. and Schwarze-Zander, Carolynne and Wasmuth, Jan-Christian and Dilloo, Dagmar and H{\"u}lsmann, Brigitte and Sch{\"o}nberger, Stefan and Schreiber, Stefan and Zeuner, Rainald and Ankermann, Tobias and Bismarck, Philipp von and Huppertz, Hans-Iko and Kaiser-Labusch, Petra and Greil, Johann and Jakoby, Donate and Kulozik, Andreas E. and Metzler, Markus and Naumann-Bartsch, Nora and Sobik, Bettina and Graf, Norbert and Heine, Sabine and Kobbe, Robin and Lehmberg, Kai and M{\"u}ller, Ingo and Herrmann, Friedrich and Horneff, Gerd and Klein, Ariane and Peitz, Joachim and Schmidt, Nadine and Bielack, Stefan and Groß-Wieltsch, Ute and Classen, Carl F. and Klasen, Jessica and Deutz, Peter and Kamitz, Dirk and Lassy, Lisa and Tenbrock, Klaus and Wagner, Norbert and Bernbeck, Benedikt and Brummel, Bastian and Lara-Villacanas, Eusebia and M{\"u}nstermann, Esther and Schneider, Dominik T. and Tietsch, Nadine and Westkemper, Marco and Weiß, Michael and Kramm, Christof and K{\"u}hnle, Ingrid and Kullmann, Silke and Girschick, Hermann and Specker, Christof and Vinnemeier-Laubenthal, Elisabeth and Haenicke, Henriette and Schulz, Claudia and Schweigerer, Lothar and M{\"u}ller, Thomas G. and Stiefel, Martina and Belohradsky, Bernd H. and Soetedjo, Veronika and Kindle, Gerhard and Grimbacher, Bodo},
  title     = {The German national registry of primary immunodeficiencies (2012-2017)},
  series = {Frontiers in Immunology},
  volume    = {10},
  journal   = {Frontiers in Immunology},
  doi       = {10.3389/fimmu.2019.01272},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-226629},
  year      = {2019},
  abstract  = {Introduction: The German PID-NET registry was founded in 2009, serving as the first national registry of patients with primary immunodeficiencies (PID) in Germany. It is part of the European Society for Immunodeficiencies (ESID) registry. The primary purpose of the registry is to gather data on the epidemiology, diagnostic delay, diagnosis, and treatment of PIDs. Methods: Clinical and laboratory data was collected from 2,453 patients from 36 German PID centres in an online registry. Data was analysed with the software Stata® and Excel. Results: The minimum prevalence of PID in Germany is 2.72 per 100,000 inhabitants. Among patients aged 1-25, there was a clear predominance of males. The median age of living patients ranged between 7 and 40 years, depending on the respective PID. Predominantly antibody disorders were the most prevalent group with 57\% of all 2,453 PID patients (including 728 CVID patients). A gene defect was identified in 36\% of patients. Familial cases were observed in 21\% of patients. The age of onset for presenting symptoms ranged from birth to late adulthood (range 0-88 years). Presenting symptoms comprised infections (74\%) and immune dysregulation (22\%). Ninety-three patients were diagnosed without prior clinical symptoms. Regarding the general and clinical diagnostic delay, no PID had undergone a slight decrease within the last decade. However, both, SCID and hyper IgE-syndrome showed a substantial improvement in shortening the time between onset of symptoms and genetic diagnosis. Regarding treatment, 49\% of all patients received immunoglobulin G (IgG) substitution (70\%-subcutaneous; 29\%-intravenous; 1\%-unknown). Three-hundred patients underwent at least one hematopoietic stem cell transplantation (HSCT). Five patients had gene therapy. Conclusion: The German PID-NET registry is a precious tool for physicians, researchers, the pharmaceutical industry, politicians, and ultimately the patients, for whom the outcomes will eventually lead to a more timely diagnosis and better treatment.},
  language  = {en}
}