Integrierte webbasierte Forschungsinfrastruktur zur Speicherung und Bereitstellung quantitativer, zeitaufgelöster Daten im Laborkontext und für die Wissenschaftsöffentlichkeit
Final Report Abstract
Ziel des Projektes war die integrierte Unterstützung eines Workflows vom Immunoblot-Experiment, bis zum Modell eines Signaltransduktionsweges. Das Projekt ist die Zusammenarbeit der Abteilung Systembiologie der Signaltransduktion (Prof. Dr. Klingmüller, DKFZ), sowie der Arbeitsgruppe Scientific Databases and Visualisation am gemeinnützigen Heidelberger Institut für Theoretische Studien (PD Dr. Wolfgang Müller, HITS gGmbH). Bei der Durchführung des Projektes wurde ein sehr pragmatischer Software-Engineering-Ansatz mit hoher Nutzer-Partizipation eingesetzt. Bereits früh im Projekt wurde in einem Treffen der Workflow der Experimentatoren untersucht. Hieraus wurden dann konkrete Zielsetzungen der Softwareentwicklung definiert, die von den initial im Antrag formulierten abwichen: Anstatt eines simplen Werkzeug zum Einstellen von Information in eine Datenbank ergab sich der Auftrag, ein Werkzeug zu entwickeln, das vielschrittige Experimente begleitet, hierbei den Nutzern Hilfestellungen an die Hand gibt, und (aus der Sicht der Nutzer) nebenbei Daten für die Speicherung in entsprechenden Datenbanken vorbereitet. Dieses Werkzeug ist Excemplify: Es ermöglicht den Experimentatoren, sich Spreadsheettemplates generieren zu lassen, die sie dann mit experimentellen Daten einfach befüllen können. Schließlich werden diese Daten zusammengeführt und zu Standard-Resultat-Templates zusammengesetzt, die von Modellierern bearbeitet werden können. Dieser Modellierungsprozess ist nicht automatisierbar. Der Rest unserer Software-Entwicklung ermöglicht den Modellierern, die von ihnen als Teil des Modells gewonnenen Informationen über die Kinetik in die Datenbank SABIO-RK einzustellen. Die Daten sind damit standard-konform öffentlich zugänglich. Aufgrund von Umständen, die außerhalb der Kontrolle der Antragsteller lagen, hat sich der Charakter des Projektes im Laufe seiner Umsetzung stark verändert. Aufgrund der Anforderungen wurde Excemplify ein eigenständigeres Werkzeug als anfangs geplant. Die Immunoblot-Datenbank, an die wir anbinden wollten, wurde auf Anraten der Immunoblot-DB-Maintainer durch SEEK ersetzt, und das Exportformat von Excemplify ist leicht anders als ursprünglich gedacht. Durch diese Veränderungen ist (so meinen wir), das Projekt stärker und breiter anwendbar geworden als ursprünglich geplant. Excemplify stößt auf Interesse als mögliches Subsystem in anderen Software-Systemen wie SEEK oder den ISA-Tools. Die Nutzer, die unser Werkzeug begleitet haben, sind mit Enthusiasmus dabei und machen Werbung bei ihren Kollegen. Die Sourcen von Excemplify sind auf https://github.com/excemplify/immunoblot zugänglich, SEEK wird auf http://www.seek4science.org beschrieben, und SABIO-RK ist auf http://sabio.h-its.org zugänglich.
Publications
- Nucleic Acids Research 2012, 40 (Database issue): D790-6)
Ulrike Wittig, Renate Kania, Martin Golebiewski, Maja Rey, Lei Shi, Lenneke Jong, Enkhjargal Algaa, Andreas Weidemann, Heidrun Sauer-Danzwith, Saqib Mir, Olga Krebs, Meik Bittkowski, Elina Wetsch, Isabel Rojas, Wolfgang Müller
(See online at https://doi.org/10.1093/nar/gkr1046) - (2013) Excemplify: a flexible template based solution, parsing and managing data in spreadsheets for experimentalists. J Integr Bioinform 3;10(2):220
Shi L, Jong L, Wittig U, Lucarelli P, Stepath M, Mueller S, D'Alessandro LA, Klingmüller U, Müller W
(See online at https://doi.org/10.1515/jib-2013-220)
