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Evolution von Viren und Bakterien
Wir studieren wie Bakterien und Viren sich verändern und versuchen so allgemeine Gesetzmässigkeiten der Evolution aufzudecken.
Jedes Jahr wird die Schweiz von einer Grippewelle erfasst. Trotz grosser Anstrengungen bieten Grippeimpfungen nur einen begrenzten Schutz.Grund dafür ist, dass sich Viren, aber auch andere Erreger, unter dem Druck des Immunsystems und von Medikamenten ständig verändern und so innert kurzer Zeit immer neue Varianten hervorbringen.
Evolution auf molekularer Ebene
Unser Ziel ist es zu verstehen, wie sich Evolution auf molekularer Ebene abspielt und wie sich Organismen sich durch zufällige Mutationen und Rekombination an sich verändernde Bedingungen anpassen. Krankheitserreger wie das Grippevirus, HIV aber auch Bakterien sind hervorragende Modellsysteme um evolutionäre Prozesse zu studieren da sich diese Organismen schnell verändern und ihre Biologie gut verstanden ist.
Neue Algorithmen für komplexe evolutionäre Dynamik
Unsere Gruppe benutzt moderne Sequenziertechnologien um die Genome tausender HI-Viren zu entschlüsseln und entwickelt neue Algorithmen, um aus diesen Daten über das Wechselspiel zwischen HIV und dem Immunsystem zu lernen. Wir vereinen Methoden aus der Bioinformatik, Populationsgenetik, und der Statistischen Physik.
Prognosen zur Evolution von Krankheitserregern
Das Verständnis evolutionärer Vorgänge und Anpassungsstrategien ist hilfreich, um die Ausbreitung von Infektionskrankheiten einzudämmen. Wir haben zum Beispiel eine Methode entwickelt, mit der sich anhand des Stammbaums die Evolution von Grippe-Viren vorhersagen lässt. Solche Vorhersagen können helfen, den Grippe-Impfstoff optimal an die Viruspopulation anzupassen.