Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Een Nationaal Research Initiatief Hersenen & Cognitie?
Annejet P. Meijlerdirecteur Exacte Wetenschappen
Workshop Neuroinformatics: “Informatics in Neuroscience”
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
FUNDAMENTEN VAN LEVENSPROCESSEN
SYSTEEMBIOLOGIE
COGNITIE EN GEDRAG
HERSENEN & COGNITIE
Van molecuul tot mens
International Neuroinformatics Coordination Facility (INCF)
UITBOUW NWO THEMA´s
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
EEN THEMA …
… is een soort koepel of paraplu.
… is een wetenschappelijk en/of maatschappelijk aansprekend terrein van wetenschap dat wordt gestimuleerd via een conglomeraat van programmatische en overige activiteiten.
… biedt uitzicht op belangrijke nieuwe wetenschappelijke inzichten en/of technologische doorbraken.
… is dikwijls gebiedsoverschrijdend van karakter.
… is geen subsidie-instrument!
NB. Subsidie-instrumenten zijn:
projecten, programma´s, talent, investeringen,(internationale) centra
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Computational Life Sciences
Van molecuul
tot cel
Infectieziekten en vaccins
Biomoleculaire informatica
Neuro-Informatica
Fundamenten van Levensprocessen
SysteembiologieNROG/Genomics
Astrobiologie
Voeding
Mathematische Biologie
Vraagstukken
Data mining
Software engineering
In silico modellen
Imaging
(NMR) Spectroscopie
Technieken
Visualisatie
Neuroimaging
Nanotechnologie
Ontwikkeling van medicijnen
Infectieziekten
Toepassingen
Informatie-verwerking in de hersenen
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Real-time volgen van de activiteit van cellen en
netwerken
Lokaal meten en beïnvloeden van expressieniveau van
eiwitten => signaaloverdracht binnen hersenen van
modelorganismen
Achterhalen genetische basis van hersenziektes,
diermodellen voor humane hersenaandoeningen
Nieuwe hersenscantechnieken
Robotica en kunstmatige intelligentie
Computationele modellen van cognitie en gedrag
Slechten Kennisbarrières in de Neurosciences
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
– Cognitie en gedrag– Mens-machine interactie– Intelligente systemen
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk OnderzoekExacte Wetenschappen
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
– Scalability of algorithms– Visualization– Data mining
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk OnderzoekExacte Wetenschappen
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
– Dynamic modeling– Computer as a lab– Knowledge enhancement
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk OnderzoekExacte Wetenschappen
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
– Adaptable software components– Code generation– Verification
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk OnderzoekExacte Wetenschappen
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Getekend per 1-7-2005
Zwitserland, Finland, Tsjechië, Noorwegen, Zweden, Duitsland, VS, Japan
Voorbereiding van start
Vestigingsplaats Zweden
OECD NEUROINFORMATICA INITIATIEF
International Neuroinformatics Coordination Facility (INCF)
voorwaardelijk…?!
ZonMW, ALW, MagW, (EW..
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
– Inlopen achterstand– Focus en massa– Vernieuwing en
economische spin off
> 9 thema’s + 50 fte per thema
> + M€ 45 per jaar
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Exacte Wetenschappen
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Worldwide Integration of Neurosciences
– Neurobiology, Clinical Neurosciences, Behavioural sciences and Cognitive sciences will integrate on basis of common research platforms, such as:
– Brain Imaging to see molecules, structures and functions
– Neuroinformatics to interpret the results from molecule to mind
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Genomics
Relatie FvL programma´s
Fundamenten van Levensprocessen
Biomoleculaire Informatica
• onderzoeksvragen vanuit de biologie
• data-mining• M€ 9,0
Van Molecuul tot Cel
• onderzoeksvragen vanuit de biologie
• intracellular phenomena, experimenten
• M€ 8,6
Computational Life Sciences
• onderzoeksvragen vanuit de exacte wetenschappen
• modellering, simulatie & visulatie van biologische systemen
• M€ 5,5
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Projecten en afstemming binnen thema FvL
aggregatieniveau/schaal
com
ple
xit
ei
t
Genomics
Biomoleculaire Informatica
Van Molecuul tot cel
molecuul tot cel cel tot organisme organisme tot omgeving
Diekmann, Hemerik, Kooi, Kooijman, Olff
Huiskes, De Leeuw, Mulder, Panfilov, Van Pelt
De Gunst, Hogeweg, Hoogeboom, Kaandorp, Peletier, Siebes
Computational Life Sciences (CLS)
Computational Life Sciences
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
…. voor GBE en disciplines
• UITDAGEND
• ONDERSCHEIDEND
• EXTRA BUDGET
Betekenis CLS …
…. op de werkvloer• RUIMTE VOOR SAMENWERKING
• MULTIDISCIPLINAIR
… voor NWO
• NWO THEMA`S
• RUIMTE VOOR ONDERZOEKERS
• BUNDELING VAN KRACHTEN
• WETENSCHAP VOOR DE SAMENLEVING
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Multidisciplinair onderzoek 6 NWO thema´s
nieuwe strategienota NWO
NWO-thema´s
SysteembiologieComputational Life
Sciences IIInformatica
Wiskunde
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Inhoudelijke kans
De uitdaging waar de levenswetenschappen nu voor staat is om die kennis en inzichten te integreren tot beschrijvingen op systeemniveau door het verbinden van (de kennis van en inzichten in) de onderliggende aggregatieniveaus. Daardoor wordt het mogelijk complexe biologische processen in kaart te brengen.
De grote drijvende krachten achter de realisatie van deze systeembenadering zijn enerzijds de ontwikkelingen in de levenswetenschappen, zoals genomics en proteomics, en anderzijds de ontwikkelingen op het terrein van de wiskunde en informatica.
Definitie:Systeembiologie richt zich op een kwantitatief en voorspellende beschrijving van de netwerken van moleculaire interacties die het functionele gedrag van het complete systeem dragen.
Systeembiologie
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Politieke kans
In Nederland
• Belangstelling vanuit de wetenschap én vanuit het bedrijfsleven (Voorbeeld: Science Park Amsterdam onderzoekslijn op het gebied van de systeembiologie in de life sciences).
Op Europees niveau
• Ontwikkelingen op het terrein van Systeembiologie gaande
• SYSMO: internationaal onderzoeksprogramma op het gebied van Systeem Biologie van Micro-Organismen (gefinancierd door NWO en onderzoeksfinanciers Duitsland, Noorwegen, Oostenrijk, Spanje en het Verenigd Koninkrijk.
• ESF: Forward Look Systems Biology waarbij de NL-initiatiefnemers een belangrijke rol spelen; evt. Eurocore
Voor NWO
• Systeembiologie biedt de kans om activiteiten van de NWO-gebieden en van Netherlands Genomics Initiative te integreren
Systeembiologie
No rights can be claimed from this presentation
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Tekst Summerschool
Many properties of entire living systems, ranging from simple unicellular organisms to humans, can be measured, more and more quantitatively. Massive
data sets flood the biological literature. However, many of the functional properties of living systems arise in the nonlinear interactions of the
macromolecules. Consequently, the understanding of the data in terms of the functioning of the molecules, requires much more than a linear analysis. Advanced computational techniques are required to understand both the
functioning of single macromolecules and the emergence of cell, organism and ecosystem function from their interactions. The types of nonlinearities that are
most relevant for biology may benefit from approaches that are completely new, also to numerical mathematics. Accordingly, the new interface between mathematics and biology called computational life sciences, is booming.
Computational Life Sciences (CLS)