Kooperation

Ein Algorithmus für alles

Die Ben-Gurion-Universität in Beer Sheva Foto: Flash 90

Dieser Algorithmus kann fast alles, meinen die Forscher der Ben-Gurion-Universität des Negev. Die Computerbiologin Esti Yeger-Lotem und der Datenwissenschaftler Michael Fire haben für maschinelles Lernen eine besondere Methode erarbeitet, die das Verständnis der menschlichen Biologie und von Krankheiten verbessern soll. Gleichzeitig sollen damit soziale Medien analysiert und Fake-Profile aufgedeckt werden.

Die Entwicklung des neuen Algorithmus kombiniert die Expertise von Yeger-Lotem im Bereich Proteinnetzwerke mit der Netzwerkanalyse-Expertise von Fire, die dieser aus seiner Erforschung sozialer Netzwerke gewonnen hat. Gemeinsam mit den Kollegen Jubran Juman von der Abteilung für klinische Biochemie und Pharmakologie und Dima Kagan aus Fires Labor machten sich die beiden Wissenschaftler ans Werk.

Die neue Methode names Weighted Graph Anomalous Node Detection (WGAND) ist von der Analyse sozialer Netzwerke inspiriert und soll Proteine mit bedeutenden Rollen in verschiedenen menschlichen Geweben identifizieren. WGAND ist mittlerweile im Open Science Journal »GigaScience« veröffentlicht worden. Denn der Algorithmus ist eine Open Source und ermöglicht es Forschern weltweit, ihn zu nutzen und weiterzuentwickeln. Das Yeger-Lotem-Labor bietet außerdem Webtools, die auch Forschern ohne Informatikkenntnisse einen einfachen Zugang ermöglichen sollen.

Proteine sind essenzielle Moleküle in unserem Körper und interagieren in komplexen Netzwerken.

Proteine, auch Eiweiße genannt, sind essenzielle Moleküle in unserem Körper und interagieren in komplexen Netzwerken, den sogenannten Protein-Protein-Interaktionsnetzwerken (PPI). Die Untersuchung dieser Netzwerke hilft Wissenschaftlern, zu verstehen, wie Proteine funktionieren und wie sie zu Gesundheit und Krankheit beitragen. WGAND wird zur Analyse von PPI-Netzwerken eingesetzt, um »anomale« Proteine zu erkennen, also solche, die sich durch ein einzigartiges Muster auszeichnen.

Auch bei cybersicherheitsbezogenen Analysen sozialer Netzwerke geht es um atypische Muster. Eine Identifizierung derartiger Muster kann betrügerische Transaktionen oder verdächtiges Nutzerverhalten aufdecken. Die innovative Erkenntnis der neuen »GigaScience-Studie« besteht darin, dass dieselben Algorithmen, die Anomalien in sozialen Netzwerken aufdecken, auch auf die Proteinnetzwerke in einzelnen Zellen angewendet werden können. Durch die Fokussierung auf diese Anomalien kann der Algorithmus Proteine identifizieren, die in bestimmten Geweben wie Gehirn, Herz und Leber eine entscheidende Rolle spielen.

WGAND identifizierte zudem erfolgreich Proteine, die mit gewebespezifischen Erkrankungen assoziiert sind, beispielsweise Hirn- und Herzerkrankungen. Der Algorithmus erkannte außerdem Proteine, die an kritischen biologischen Prozessen beteiligt sind, wie der neuronalen Signalübertragung im Gehirn und der Muskelkontraktion im Herzen. WGAND habe andere bestehende Methoden in Bezug auf Genauigkeit und Präzision übertroffen, gab die Universität an.

»Dieser innovative Algorithmus hat das Potenzial, wichtige Proteine in bestimmten Kontexten zu identifizieren und Wissenschaftlern so zu helfen, gezieltere und wirksamere Behandlungen für verschiedene Erkrankungen zu entwickeln«, erklärt Yeger-Lotem. Fire findet es spannend zu sehen, »wie die Kombination von Expertise aus Bioinformatik und Cybersicherheit zu Durchbrüchen im Verständnis der menschlichen Biologie führen kann«. Es gebe große Anstrengungen, die interdisziplinäre Zusammenarbeit zu fördern: »KI ist zu einem integralen Bestandteil vieler verschiedener Bereiche geworden, und deshalb arbeite ich mit Menschen aus vielen anderen Bereichen zusammen.«

Kino

Miranda ist zurück

20 Jahre nach dem großen Erfolg von »Der Teufel trägt Prada« geht es weiter. Und das Ticket lohnt sich sogar

von Sophie Albers Ben Chamo  30.04.2026

Kulturkolumne

Wer braucht schon Kontakte ins Weiße Haus?

Unser Autor hat das nicht nötig – dank seiner Belarus-Connection

von Eugen El  30.04.2026

Medien

Springer-Chef Döpfner nimmt »Politico«-Redaktion in die Pflicht

Niemand sollte für Axel Springer arbeiten, wenn er Israels Existenzrecht anzweifelt, stellt Mathias Döpfner nach Kritik aus der »Politico«-Redaktion klar

 29.04.2026 Aktualisiert

Zahl der Woche

5 Millionen Bücher

Funfacts & Wissenswertes

 29.04.2026

Forum

Leserbriefe

Kommentare und Meinungen zu aktuellen Themen der Jüdischen Allgemeinen

 29.04.2026

Ausstellung

Caricatura-Galerie Kassel zeigt Cartoons zu jüdischem Leben

»Haben Juden nichts zu lachen?« - Die Caricatura-Galerie in Kassel eröffnet eine Ausstellung mit Karikaturen »zwischen bitterer Ironie und nachdenklicher Leichtigkeit«

 29.04.2026

Programm

Termine und TV-Tipps

Termine und Tipps für den Zeitraum vom 30. April bis zum 7. Mai

 29.04.2026

Berlin

Gericht weist Eilantrag zurück: Streit um Filmprojekt mit Sarah Maria Sander geht weiter

Im Zentrum des Rechtsstreits steht die Frage, ob Sander ihre Hauptrolle rechtmäßig verlor. Spielte ihr Engagement für Israel und gegen den palästinensischen Terror dabei eine Rolle?

 29.04.2026

Hanno Loewy

(K)ein Abschied von Hohenems

Der ehemalige Direktor des Jüdischen Museums zieht ein Resümee – nach 22 Jahren als Leiter des Hauses. Zu Besuch in der Villa Rosenthal im österreichischen Vorarlberg

von Nicole Dreyfus  29.04.2026