Universiteit Stellenbosch
Welkom by Universiteit Stellenbosch
Prof. Patterton lei bioinformatika-inisiatief by die US
Outeur: Wiida Fourie-Basson
Gepubliseer: 02/11/2016

Prof. Hugh Patterton is aangestel as die hoof en koördineerder van die nuwe bioinformatika-inisiatief by die Universiteit Stellenbosch (US) se hoofkampus.

Bioinformatika is 'n interdissiplinêre studieveld wat metodes en sagtewarehulpmiddels ontwikkel met behulp waarvan groot hoeveelhede biologiese en genetiese data ‒ wat deur nuwe tegnologieë soos volgende-generasie opeenvolging gegenereer word ‒ geanaliseer en verstaan kan word. Dit betrek rekenaarwetenskap, statistiek, wiskunde en ingenieurswese en die toepassings hiervan word oor dissiplines heen aangewend soos in die biologiese, mikrobiologiese en genetika-velde.

Prof. Patterton se aanstelling vorm deel van 'n strategiese inisiatief by die US om kundigheid in hierdie veld uit te brei en kurrikula te ontwikkel wat aan US graduandi 'n spesifieke stel vaardighede sal verskaf.  Dit sluit in navorsers en studente uit die natuurwetenskappe, agriwetenskappe en die mediese en gesondheidswetenskappe. Uiteindelik behoort hierdie inisiatief te groei tot 'n sigbare navorsingsentiteit soos die Sentrum vir Bioinformatika.

Prof. Louise Warnich, dekaan van die Fakulteit Natuurwetenskappe wat hierdie inisiatief huisves,  sê volgende-generasie opeenvolging en ander tegnologieë  het die hedendaagse biologie getransformeer deur verskillende velde van genetiese navorsing na die laboratoriums van enkel ondersoekers en klein akademiese konsortiums te bring: "Hierdie tegnologieë het 'n massiewe toename in beskikbare rou data veroorsaak. Die grootste uitdaging wat ons navorsers in die gesig staar, het te doen met die berekeningsbronne en die menslike kapasiteit wat nodig is vir die samevoeging, verklarende aantekening en analise van die data.

"Daar is 'n groot behoefte vir 'n platform waarvandaan spesialiswerkswinkels en navorsingseminare van stapel gestuur kan word, sowel as 'n ruimte waarin interaksie tussen verskillende dissiplines kan plaasvind en waar nuwe idees en innoverende navorsing gefasiliteer kan word", voeg sy by.

Sedert sy aanstelling in Augustus vanjaar het prof. Patterton alreeds vier werkswinkele en seminare geïnisieer, terwyl verskeie werkswinkel alreeds vir 2017 beplan word.

Hy sê dat die groter beskikbaarheid van data nie noodwendig meer inligting en beter begrip beteken nie: "As bioinformatici is ons voortdurend besig om nuwe metodes en sagtewarehulpmiddels te ondersoek om die data te ontgin wat ten doel het om beter begrip te ontwikkel vir die grondbeginsels van 'n lewende sel, wat onder andere die ontwikkeling, dinamika en siektetoestande van lewende organismes insluit.

"Dit is van kardinale belang dat navorsers, ongeag hulle agtergrond, die hulpmiddels moet verstaan, en weet hoe om dit te gebruik."

Meer oor bioinformatika

Bioinformatika se bekendste toepassing het op April 2003 aandag getrek met die opeenvolging van die hele menslike genoom. Meer as 'n duisend wetenskaplikes uit ses lande het oor 'n tydperk van 13 jaar  gewerk om die drie biljoen basispare waaruit die menslike genoom bestaan, te analiseer.

Vandag, met die vooruitgang in opeenvolgingstegnieke en superberekeningskrag, kan dieselfde analise binne 'n werksdag gedoen word. Navorsers is tans besig met die opeenvolging van tienduisende mense se genome. Dít word nie slegs gedoen om menslike diversiteit en migrasies te kan verstaan nie, maar ook om die doeltreffendheid van medikasie ‒ gebaseer op 'n individu of bevolking se genetiese samestelling ‒ te verbeter. Dis die era van geneties-pasgemaakte gesondheidsorg.

Prof. Patterton is in die besonder geïnteresseerd in die veld van epigenetika: "Ons het aanbeweeg van die siening dat die biologie van 'n organisme slegs afhanklik is van die volgorde van nukleotiedbasisse wat in sy DNS voorkom. Ons verstaan nou dat die impak van die omgewing ook in 'n organisme geënkodeer kan word, en dat sommige van hierdie inligting oor generasies heen oorgeëerf kan word. Dit gebeur deur die modifikasie van die DNS-molekule of van proteïene wat met die DNS-molekule geassosieer word.

"Ons kyk nou na hoe sommige proteïene, die boublokke op sellulêre vlak, geraak word deur eksterne gebeure en hoe dit geenuitdrukking op kritieke stadia van 'n individu se leeftyd, beïnvloed."

Prof. Patterton was voorheen die direkteur van die Gevorderde Biomelekulêre Navorsingseenheid by die Universiteit van die Vrystaat, en daarna hoofnavorser in die Fakulteit AgriWetenskappe by die US.

Navorsers wat belangstel om deel te word van hierdie inisiatief, kan 'n e-pos stuur na hpatterton@sun.ac.za