Masterarbeit in der Gruppe Biomedizinische Analytik der Abteilung Klinische Forschung (m/w/d)

Das Fraunhofer-Institut für Translationale Medizin und Pharmakologie ITMP erforscht und entwickelt innovative Wege zur Früherkennung, Diagnose und Therapie von Erkrankungen in Folge gestörter Funktionen des Immunsystems. Wir verstehen uns hierbei als starker Partner für die Universitätsmedizin – sowohl zur konsequenten Translation von Forschungserkenntnissen in die Anwendung als auch für die pharmazeutische und biotechnologische Industrie – und wenden die neuesten Erkenntnisse aus Wissenschaft und Forschung auf konkrete Projekte an.

Wir sind Teil des Innovationsbereichs Omics-Technologien des Fraunhofer-Instituts für Translationale Medizin und Pharmakologie ITMP. Unser Schwerpunkt liegt auf der Anwendung verschiedener Omics-Technologien und fortschrittlicher Datenanalysemethoden zur Erforschung immunvermittelter Erkrankungen. Im Rahmen klinischer Forschungsprojekte wollen wir so das Verständnis dieser Krankheiten vertiefen und innovative Behandlungsstrategien entwickeln.

Chronisch entzündliche Darmerkrankungen (CED), wie Morbus Crohn oder Colitis ulcerosa, belasten die Lebensqualität der Patientinnen erheblich. Trotz vielfältiger Behandlungsmöglichkeiten stehen derzeit nur symptomatische Therapien zur Verfügung, da die Mechanismen der Chronifizierung noch unklar sind. Neuere Studien betonen die zentrale Rolle von Lipiden, insbesondere Ceramiden, bei Entzündungsprozessen und der Aufrechterhaltung der Darmbarriere. Die Lipidzusammensetzung ist ein charakteristisches Merkmal von Immunzellen und beeinflusst deren Funktion im Entzündungsgeschehen. Daher ermöglicht die Analyse der räumlichen Lipidverteilung (Spatial Lipidomics) in Darmbiopsien von CED-Patientinnen nicht nur ein tieferes Verständnis der Pathomechanismen, sondern liefert auch potenzielle Ansatzpunkte für zielgerichtete Therapien.

Dank der Ausstattung unseres modernen analytischen Labors, das unter anderem über bildgebende Massenspektrometrie (MSI) auf dem neuesten Stand der Technik verfügt, untersuchen wir Gewebeproben aus dem Darm von Patient*innen mit chronisch entzündlichen Darmerkrankungen. Im Rahmen dieses Projekts besteht die Möglichkeit, im Zuge einer sechsmonatigen Masterarbeit aktiv an der Entwicklung und Implementierung einer leistungsfähigen Analysepipeline für MSI-Daten mitzuwirken.

Was Sie bei uns tun

Entwicklung einer Datenanalysepipeline für bildgebende Massenspektrometrie: Erfassung der Lipidverteilung bei chronisch entzündlichen Darmerkrankungen

Dabei sollen sukzessive folgende Meilensteine erreicht werden:

• Import und Vorverarbeitung von MSI-Bildern (Normalisierung, Rauschunterdrückung, Hintergrundentfernung) sowie Rekonstruktion eines Durchlichtmikroskopiebildes unter Anwendung verschiedener Methoden der Dimensionsreduktion
• Bild-Koregistrierung mit hochauflösenden, hoch-plex Mikroskopiebildern (Multiple Epitope Ligand Cartography, MELC)
• Erkennung von Regionen von Interesse (ROI) und Instanzsegmentierung spezifischer anatomischer Strukturen unter Einsatz von Deep Learning-Tools
• Statistische Analyse zur Korrelation von ROIs mit der Abundanz von Lipidspezies sowie zur Identifikation potenzieller Entzündungsbiomarker

Was Sie mitbringen

• Fortgeschrittene Kenntnisse in Python oder R, sowie Erfahrung mit der Linux-Kommandozeile. Kenntnisse in Git sowie Nextflow, oder einer anderen Workflow-Sprache, sind von Vorteil (keine Voraussetzung).
• Ein hohes Maß an Eigeninitiative und Eigenverantwortung, Kreativität und Teamgeist
• Interesse, an einer wissenschaftlichen Publikation mitzuwirken
• Sehr gute Deutsch- oder Englischkenntnisse

Was Sie erwarten können

• Motiviertes und interdisziplinäres Team
• Anwendung modernster Werkzeuge auf eine neue Klasse biomedizinischer Daten
• Translationale Forschung an der Schnittstelle zwischen Bioanalytik und Data Science

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Die wöchentliche Arbeitszeit beträgt 39 Stunden. Die Stelle ist zunächst auf 6 Monate befristet und kann auch in Teilzeit besetzt werden.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.

Haben wir Ihr Interesse geweckt? Dann bewerben Sie sich jetzt online mit Ihren aussagekräftigen Bewerbungsunterlagen. Wir freuen uns darauf, Sie kennenzulernen!

Dr. Robert Gurke
E-Mail: [email protected]
Telefon: 069/6301 6423

Fraunhofer-Institut für Translationale Medizin und Pharmakologie ITMP

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