Erich Bornberg-Bauer

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Erich Bornberg-Bauer (* 1963 in Wien) ist ein österreichischer Biochemiker, Theoretischer Biologe und Bioinformatiker.

Leben

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Bornberg-Bauer wurde nach Studien der Biochemie, Physik und Mathematik 1995 am Institut für Theoretische Chemie der Universität Wien bei Peter Schuster zum Thema Vergleich der evolutionären Fitnesslandschaften von RNA und Proteinen promoviert.[1] Nach einer kurzen Zeit als Universitätsassistent am Institut für Mathematik der Universität Wien arbeitete er bis 1998 als Post-Doktorand bei Martin Vingron am Deutschen Krebsforschungszentrum in Heidelberg an Algorithmen zur Sequenzanalyse und bis 2000 als Projektleiter am EML (heute Teil des Heidelberger Institut für Theoretische Studien) bevor er an die University of Manchester als Senior Lecturer in Bioinformatics wechselte. Seit 2003 ist er Professor für Molekulare Evolution und Bioinformatik am Institut für Evolution und Biodiversität der Universität Münster.[1] Seit 2018 ist er Guest Scientist am Max-Planck-Institut für Biologie Tübingen.[2]

Forschung

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Bornberg-Bauer beschäftigte sich mit Aspekte von RNA- und Proteinevolution, vor allem mit Fragen der neutralen Evolution sowie der Evolvierbarkeit und Robustheit gegen Mutationen. Hier entwickelte er mit Hue Sun Chan (Toronto) das Konzept des Superfunnels auf neutralen Netzen, welches postuliert, wie molekulare Populationen mittels Gendrift den Sequenzraum explorieren, um Übergangssequenzen (Switches) zu neuen Netzwerken zu finden.[3][4] Er leitete auch die Ausarbeitung des Konzeptes eines look ahead-Effektes, das postuliert, dass phenotypische Mutationen helfen, den Sequenzraum rascher zu durchwandern und somit die Wahrscheinlichkeit für sonst extrem unwahrscheinliche nützliche Doppelmutationen (Epistasis) drastisch erhöhen.[5] Seit 2005 beschäftigt er sich auch mit Fragen der modularen Evolution von Proteinen[1][6][7] und seit auch 2010 mit der Frage, ob und wie aus nicht-kodierenden DNA-Abschnitten völlig neue de novo Protein-kodierende Gene entstehen können.[8][9] Viele dieser Ansätze konnten in mehreren Genomanalysen, vor allem an sozialen Insekten erfolgreich Anwendung finden.[10][11][12]

Seine Arbeiten sind vorwiegend computativ, aber seit einiger Zeit auch mit Experimenten zur gerichteten Evolution von promisken (multifunktionalen) Enzymen und der Analyse von De novo-Proteinen gekoppelt.[13][14] Bornberg-Bauers Arbeiten wurden unter anderem von der Deutschen Forschungsgemeinschaft, der Volkswagenstiftung, der Europäischen Kommission und 2006, 2013, 2018 und 2023 mit Forschungsgeldern des Human Frontier Science Program gefördert.[15] Seit 2021 leitet Bornberg-Bauer das Schwerpunktprogramm „Die genomischen Grundlagen evolutionärer Innovationen (GEvol)“ der Deutschen Forschungsgemeinschaft.[16]

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Einzelnachweise

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  1. ↑ a b c Westfälische Wilhelms-Universität Münster: Homepage Bornberg-Bauer. In: uni-muenster.de. Abgerufen am 10. Juli 2018.
  2. ↑ MPI for Biology Tübingen, Department Protein Evolution. 28. Februar 2022, abgerufen am 28. Februar 2022.
  3. ↑ E. Bornberg-Bauer, H. S. Chan: Modeling evolutionary landscapes: Mutational stability, topology, and superfunnels in sequence space. In: Proceedings of the National Academy of Sciences. Band 96, Nr. 19, 14. September 1999, S. 10689, doi:10.1073/pnas.96.19.10689.
  4. ↑ Y. Cui, W. H. Wong, E. Bornberg-Bauer, H. S. Chan: Recombinatoric exploration of novel folded structures: A heteropolymer-based model of protein evolutionary landscapes. In: Proceedings of the National Academy of Sciences. Band 99, Nr. 2, 22. Januar 2002, S. 809, doi:10.1073/pnas.022240299.
  5. ↑ Dion J Whitehead, Claus O Wilke, David Vernazobres, Erich Bornberg-Bauer: The look-ahead effect of phenotypic mutations. In: Biology Direct. Band 3, Nr. 1, 2008, S. 18, doi:10.1186/1745-6150-3-18.
  6. ↑ Erich Bornberg-Bauer, M Mar Albà: Dynamics and adaptive benefits of modular protein evolution. In: Current Opinion in Structural Biology. Band 23, Nr. 3, Juni 2013, S. 459, doi:10.1016/j.sbi.2013.02.012.
  7. ↑ Andrew D. Moore, Åsa K. Björklund, Diana Ekman, Erich Bornberg-Bauer, Arne Elofsson: Arrangements in the modular evolution of proteins. In: Trends in Biochemical Sciences. Band 33, Nr. 9, September 2008, S. 444, doi:10.1016/j.tibs.2008.05.008.
  8. ↑ Erich Bornberg-Bauer, Jonathan Schmitz, Magdalena Heberlein: Emergence of proteins from ‘dark genomic matter’ by ‘grow slow and moult’. In: Biochemical Society Transactions. Band 43, Nr. 5, 9. Oktober 2015, S. 867, doi:10.1042/BST20150089.
  9. ↑ Emily L. Rivard, Andrew G. Ludwig, Prajal H. Patel, Anna Grandchamp, Sarah E. Arnold, Alina Berger, Emilie M. Scott, Brendan J. Kelly, Grace C. Mascha, Erich Bornberg-Bauer, Geoffrey D. Findlay: A putative de novo evolved gene required for spermatid chromatin condensation in Drosophila melanogaster. In: PLOS Genetics. Band 17, Nr. 9, 3. September 2021, S. e1009787, doi:10.1371/journal.pgen.1009787.
  10. ↑ Lothar Wissler, Jürgen Gadau, Daniel F. Simola, Martin Helmkampf, Erich Bornberg-Bauer: Mechanisms and Dynamics of Orphan Gene Emergence in Insect Genomes. In: Genome Biology and Evolution 5, 2013, S. 439–455, doi:10.1093/gbe/evt009.
  11. ↑ Tristan Bitard-Feildel, Magdalena Heberlein, Erich Bornberg-Bauer, Isabelle Callebaut: Detection of orphan domains in Drosophila using “hydrophobic cluster analysis”. In: Biochimie. Band 119, Dezember 2015, S. 244, doi:10.1016/j.biochi.2015.02.019.
  12. ↑ Steffen Klasberg, Tristan Bitard‐Feildel, Isabelle Callebaut, Erich Bornberg‐Bauer: Origins and structural properties of novel and protein domains during insect evolution. In: The FEBS Journal. Band 285, Nr. 14, Juli 2018, S. 2605, doi:10.1111/febs.14504.
  13. ↑ Erich Bornberg-Bauer, Klara Hlouchova, Andreas Lange: Structure and function of naturally evolved de novo proteins. In: Current Opinion in Structural Biology 68, 2021, S. 175–183, doi:10.1016/j.sbi.2020.11.010.
  14. ↑ Andreas Lange, Prajal H. Patel, Brennen Heames, Adam M. Damry, Thorsten Saenger, Colin J. Jackson, Geoffrey D. Findlay, Erich Bornberg-Bauer: Structural and functional characterization of a putative de novo gene in Drosophila. In: Nature Communications. Band 12, Nr. 1, Dezember 2021, doi:10.1038/s41467-021-21667-6.
  15. ↑ HFSPO is pleased to announce the 2023 research grants and postdoctoral fellowships approved by the Board of Trustees in March 2023. Abgerufen am 6. April 2023 (englisch).
  16. ↑ DFG SPP Genomic Basis of Evolutionary Innovations. 28. Februar 2022, abgerufen am 28. Februar 2022.
Personendaten
NAME Bornberg-Bauer, Erich
KURZBESCHREIBUNG österreichischer Biochemiker, Theoretischer Biologe und Bioinformatiker
GEBURTSDATUM 1963
GEBURTSORT Wien
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