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Fakultät Statistik
GRK 2624

Biostatistische Methoden für hochdimensionale Daten in der Toxikologie

Willkommen am Graduiertenkolleg 2624!

Dieses Graduiertenkolleg wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert und hat eine Laufzeit von 04/2021 - 09/2025.

Promotionsmonat im GRK 2624

Im Mai 2025 haben 6 Promovierende erfolgreich ihre Dissertation verteidigt.

Herzlichen Glückwunsch an Leonie Schürmeyer, Timur Tug, Marieke Stolte, Sven Teschke, Dayasri Ravi und Niklas Hagemann!

Workshop zur Wissenschaftskommunikation

Wie erklärt man wissenschaftliche Themen verständlich für die Öffentlichkeit?

Am 14. März 2025 hatten einige Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter unserer Fakultät die Gelegenheit, genau das zu lernen! In einem Workshop unter der Leitung von Prof. Dr. Holger Wormer und Marcus Anhäuser vom Institut für Journalistik an der TU Dortmund ging es rund um das Thema Wissenschaftskommunikation.

Die Teilnehmenden lernten unter anderem die Grundlagen der Nachrichtentheorie, erfuhren, wie Pressemitteilungen in Bezug auf Wissenschaft formuliert werden und probierten an eigenen Beispielen aus, wie sie Forschungsergebnisse aus der Statistik verständlich vorstellen können.

Vielen Dank an Holger Wormer und Marcus Anhäuser für die Durchführung dieses Workshops!

Eine Version dieses Videos mit Untertiteln finden Sie hier

Ziele

Das Ziel des Graduiertenkollegs ist die Entwicklung und Anwendung biostatistischer Methoden zur Analyse hochdimensionaler Daten für die Modellierung und Risikobewertung in der Toxikologie. Die Promovierenden erwerben Kenntnisse in der Toxikologie und die Fähigkeit, statistische Methoden für Fragestellungen in der pharmakologischen und Umwelttoxikologie zu entwickeln und anzuwenden. In der Toxikologie werden innovative statistische Methoden benötigt, um die ständig wachsende, heterogene, molekulare Datenflut für eine adäquate Modellierung und Risikovorhersage optimal zu nutzen. Neben den herkömmlichen eindimensionalen Dosis-Wirkungs-Modellen müssen komplexere Modelle entwickelt werden. Hochdimensionale Omics-Daten werden in der Modellierung sowohl als Interaktionsfaktor für die toxikologische Exposition als auch als Zielgröße verwendet.

Forschungsprogramm

Die drei Projektbereiche sind Regression, Vorhersage und Integration. Zur Modellierung von Gesundheitsindikatoren werden moderne Regressionstechniken entwickelt, die den genetischen Einfluss auf den Zusammenhang zwischen toxikologischer Exposition und Gesundheit analysieren, wobei Methoden mit hochdimensionalen Prädiktoren für Gen-Expositions-Interaktionen zum Einsatz kommen. Die Schätzung der minimalen effektiven Dosis einer Substanz wird durch die Auswahl und Kombination genetischer Marker unter Verwendung von Methoden des statistischen Lernens spezifiziert. Es werden Modellierungsansätze für die gleichzeitige Berücksichtigung verschiedener Dosen und Expositionszeiten entwickelt. Eine geeignete Datenintegration durch die Kombination verschiedener molekularer Datenquellen und durch die Hinzunahme zusätzlichen biologischen Wissens ermöglicht aussagekräftigere toxikologische Risikovorhersagen und eine bessere Unterscheidung der toxikologischen Effekte.

Qualifizierungsprogramm

Das GRK bietet ein umfangreiches Qualifizierungsprogramm an. Promovierende und Postdocs erhalten ein hervorragendes Qualifikationsprofil, das auf einer wissenschaftlichen Ausbildung in Biostatistik, Toxikologie und statistischer Analyse hochdimensionaler molekularer Daten sowie auf Kursen zu Schlüsselqualifikationen (technical skills und transferable skills) basiert. Die Promovierenden werden gemeinsam von Forscher*innen aus der Statistik und der Toxikologie betreut und profitieren von der Expertise beider Disziplinen und von etablierten Kooperationen. Die wissenschaftliche Interaktion und Vernetzung wird durch ein regelmäßiges Seminar mit Vorträgen internationaler Gastforscher gefördert, und die internationale Sichtbarkeit wird durch die Teilnahme an Konferenzen und die Organisation von Workshops gestärkt.

Eine bildliche Darstellung der Interaktion der drei Projektbereiche im GRK 2624. © GRK 2624
Eine bildliche Darstellung der behandelten Elemente innerhalb des GRK 2624. © GRK 2624