Kategorie Forschungsprojekt
  • Expositionsschätzung
  • Risikokommunikation

The European Nanotechnology Community Informatics Platform: Bridging data and disciplinary gaps for industry and regulators (NanoCommons)

Projektstatus
Abgeschlossen
Projektstart
Jan 2018
Projektende
Jun 2022
Kurztitel
NanoCommons
Abteilung
Chemikalien- und Produktsicherheit

Beschreibung und Zielstellung

Das übergeordnete Projektziel des H2020 Infrastrukturprojekts war die Etablierung eines Gemeinschaftsrahmens ("Community Framework") und einer Wissensinfrastruktur, die Daten und Datenbeziehungen organisiert, visualisiert, zugänglich macht und computergestützte Werkzeuge sowie in silico Arbeitsabläufe integriert, um die Risikobewertung von Nanomaterialien (NM) zu unterstützen. Dazu arbeite NanoCommons an folgenden Punkten: - Integration und Zusammenführung von bestehenden NM Datensätzen zur Beschreibung von physikochemischen Eigenschaften und Interaktionsmechanismen (über NM Toxizität hinausgehend), Protokollen, Kriterien zur Qualitätssicherung und Ontologien; - Zusammenstellung und Entwicklung eines nutzerfreundlichen Interfaces für ein Set von computergestützen Werkzeugen für mechanistische und statistische Modellierung, Read-across, Gruppierung, Safe-by-design, Ökobilanzierung sowie Benchmarking der Prädiktivität und - Ermöglichung des (typischerweise Remote) Zugangs zur Wissensbasis, der Modellierungs-Toolbox und zur beratenden Expertise für eine breite Nutzergemeinschaft.

Ergebnis

Das übergeordnete Ziel von NanoCommons bestand darin Communities zu vernetzen, um eine Wissensplattform/ Wissensinfrastruktur aufzubauen, welche Daten und Datenbeziehungen organisiert und zugänglich macht. Darüber hinaus sollten computergestützte Werkzeuge und in silico Arbeitsabläufe integriert werden. Damit sollten die Risikobewertung von Nanomaterialien (NM) als auch Safe-by-Design Ansätze unterstützt werden. Nachfolgend sollen nur die wichtigsten Ergebnisse mit BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung-Beteiligung zusammengefasst werden. Der Abschlussbericht enthält eine vollständige Beschreibung aller Projektergebnisse.
Ein Arbeitsschwerpunkt am BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung war die Entwicklung und Anwendung bioinformatischer Tools zur Unterstützung von Nanomaterialgruppierungen. Konkret wurden dazu verschiedene Random Forest Algorithmen zur Klassifizierung an vorhandenen Nano-Datensätzen erprobt. Eine Fallstudie dazu wurde erfolgreich abgeschlossen. Weiterhin arbeitete das BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung daran, wie Omics Datensätze, insbesondere Proteomics-Datensätze, unterstützend für eine Gruppierung herangezogen werden können.
Ein weiterer wichtiger BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung Arbeitsschwerpunkt war die Etablierung des Advanced Nano FAIR Implementation Network (IN) im Rahmen der GO FAIR Initiative, gemeinsam mit dem EU Projekt Gov4Nano. Dieses diente der Vernetzung von Stakeholdern zur Implementierung der FAIR-Prinzipien, um relevante Datensätze/ Datenbanken im Sinne der FAIR- Prinzipien zu optimieren, d.h. auffindbarer, zugänglicher, besser verknüpft und wiederverwendbarer zu machen. Nach dem offiziellen Launch des Implementation Netzwerks fokussierte sich das BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung vor allem darauf, weitere Partner und Projekte in das Netzwerk einzubinden und allgemein die FAIR-Prinzipien in der Community bekannter zu machen. Mit Hilfe eines spezifischen, detaillierten Fragebogens wurde Input aus zahlreichen laufenden europäischen und nationalen Nano-Projekten gesammelt, um Einblicke zu gewinnen mit welchen konkreten Aktivitäten diese Projekte bereits die Implementierung der FAIR Prinzipien unterstützen. Dieses Wissen wurde in einer "Map of FAIR Activities" zusammengefasst und diente weiterhin als Basis für eine Publikation, die sich derzeit in der Begutachtung befindet. Das BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung hat weiterhin, gemeinsam mit dem EU Projekt NanoInformaTIX, daran gearbeitet, Nano-Proteomics-Datensätze FAIRer zu machen. Typischerweise werden im Proteomics-Bereich sämtliche Originaldaten in Datenbänken abgelegt und sind damit auffindbar und zugänglich. Allerdings ist die Verknüpfbarkeit bzw. Wiederverwendung dieser Daten für Nanomaterialien nur sehr eingeschränkt möglich, da sämtliche nanospezifischen Metadaten fehlen. Deshalb hat das BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung ein Template entwickelt, um die fehlenden nanospezifischen Metadaten standardisiert zu erfassen, in einer nanospezifischen Datenbank (eNanoMapper) zu erfassen und auf diese Weise mit den originalen Proteomics-Daten zu verknüpfen. Dafür hat das BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung in einem ersten Schritt auch überprüft, welche nano-spezifischen Proteomics Daten in öffentlich zugänglichen Repositorien wie z.B. PRIDE vorhanden sind. Für diese wurden die nanospezifischen Metadaten zusammengetragen und über das Template in eNanoMapper verlinkt. Damit sind die öffentlich zugänglichen Nano-Proteomics-Daten nun einerseits auch über Suchabfragen in eNanoMapper auffindbar und zusätzlich wurde durch die Verlinkung mit den entsprechenden Metadaten eine viel bessere Wiederverwendbarkeit ermöglicht.
Projekttyp

Drittmittelprojekt

Forschungsschwerpunkt

Nanotechnologie: Nachweis, Toxikologie, Risikobewertung und Risikowahrnehmung

Organisationseinheiten und Partner

Federführende Fachgruppe: Faser- und Nanotoxikologie (76)
Kontaktpersonen: PDkurz fürPrivatdozent Dr. Andrea Haase
Externe Partner: University of Birmingham, National Technical University of Athens, University College Dublin, Leitat Technological Center, BioNanoNet Forschungsgesellschaft mbH, Universität Salzburg, Novamechanics LTD, Biomax Informatics AG, Universität Maastricht, Duke University, Oregon State University, Edelweiss Connect GmbH, Britisches Zentrum für Ökologie und Hydrologie

Mittelgeber und Förderkennzeichen

Europäische Union
731032