德国生物信息学基础设施网络
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未认领一个德国学术性非营利网络，为生命科学研究提供生物信息学数据、软件、计算基础设施和培训。
最近更新 2026年8月25日
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概览
德国生物信息学基础设施网络，通常称为de.NBI，是一个服务于生命科学研究和生物医学的国家级学术性和非营利性基础设施倡议。它根据德国联邦教育与研究部（BMBF）发布的资助指南建立，项目于2015年启动，合作伙伴项目于2016年开始运营。其目的是帮助研究人员管理和解释日益增长且复杂的生物数据，这通常被称为生命科学中的“大数据”挑战。 de.NBI并非作为传统商业品牌运营，而是一个由研究机构、服务中心、基础设施小组和相关培训合作伙伴组成的分布式网络。该网络汇集了八个相互关联的中心和一个协调单位，代表约40个研究、服务和基础设施小组以及约250名生物信息学家。其活动涵盖人类、微生物、植物、RNA、蛋白质组学、代谢组学、系统生物学、数据库、工作流和研究数据管理等领域。 该网络的服务组合结合了数据库、软件工具、云计算、数据管理系统和专家支持。与de.NBI相关的资源包括SILVA、PANGAEA、BacDive、ProteinsPlus和BRENDA等数据库，以及Galaxy和useGalaxy.eu、EDGAR、KNIME、OpenMS、SeqAN、PIA、Fiji、MetFrag、COPASI、SIAMCAT、e!DAL-PGP、MGX、ASA³P和Bakta等工具和平台。这些资源支持从基因组和转录组分析到蛋白质组学、代谢组学、成像、微生物群落分析和系统生物学等活动。 一个主要的基础设施元素是de.NBI云，这是一个通过德国大学合作开发的联邦式计算环境。它通过一个具有单点登录的中央门户访问，并使用ELIXIR认证和授权基础设施。据2021年11月报道，该云包含超过56,000个计算核心和80 PB的存储。该网络还将其工具和服务与更广泛的欧洲ELIXIR基础设施连接起来。德国于2016年加入ELIXIR，德国ELIXIR节点由de.NBI合作伙伴运营。 培训和技能发展是该组织的核心角色。de.NBI支持面对面课程、在线教学、黑客马拉松、网络研讨会、工具特定研讨会和暑期学校。其项目面向学生、研究人员和其他生命科学专业人士，主题包括工作流管理、云计算、基因组学、RNA生物学、蛋白质组学、代谢组学、研究数据管理和数据科学。据报道，截至2022年1月，已有9,076名科学家在371门课程中接受了培训。 最初的BMBF资助期从2015年持续到2021年。从2022年起，该网络并入于利希研究中心，为其继续开展基础设施和服务活动提供了制度框架。因此，de.NBI的定位是公共研究基础设施：它降低了使用先进计算生物学的技术障碍，促进了可互操作和可重复使用的数据服务，并将德国的研究能力与欧洲和国际生命科学社区联系起来。
沿革
de.NBI的起源可以追溯到2013年5月德国联邦教育与研究部关于德国生物信息学基础设施网络资助指南的公告。拟议的基础设施旨在通过结合计算资源、生物信息学服务和教育来应对生命科学数据规模的迅速扩大。2015年11月发布了第二次合作伙伴项目资助公告。 BMBF于2015年3月正式启动de.NBI计划。合作伙伴项目于2016年11月开始工作，创建了一个分布式结构，而不是一个单一的物理研究所。该网络发展为八个相互关联的服务中心和一个协调单位，包含约40个研究、服务和基础设施小组以及约250名生物信息学家。其中心围绕互补领域组织：人类生物信息学；微生物生物信息学；蛋白质组学和脂质组学；综合生物信息学和工作流；RNA分析；植物和作物生物信息学；生物数据资源；以及系统生物学和数据管理。 海德堡人类生物信息学中心专注于外显子组分析、基因组学、转录组学、宏基因组学、表型分析、生物成像、表观遗传学和云计算等领域。比勒费尔德-吉森微生物生物信息学资源中心致力于微生物基因组学、转录组学、宏基因组学、蛋白质组学、代谢组学及相关云服务。BioInfra.Prot专注于蛋白质组学和脂质组学，而综合生物信息学中心支持涵盖基因组学、蛋白质组学、代谢组学、成像和机器学习的工作流系统。RNA生物信息学中心致力于转录组分析、RNA结构、非编码RNA靶标、转录本分类和蛋白质-RNA相互作用。植物相关工作通过德国作物生物绿色信息学网络协调，生物数据中心维护数据库导向的能力。de.NBI系统生物学服务中心涵盖系统生物学和数据管理。 2016年8月，德国加入了ELIXIR，即欧洲生命科学信息基础设施。de.NBI合作伙伴运营德国ELIXIR节点，将国家服务与更广泛的欧洲互操作数据、工具、认证和培训框架联系起来。该网络还向相关合作伙伴开放参与。服务和培训合作伙伴既贡献基础设施或服务，也贡献课程，而培训合作伙伴则贡献教育活动。这种模式使大学、研究机构、公共机构和专业组织无需属于核心中心之一即可参与。 技术组合围绕三种主要资源类型扩展：数据库、软件工具和硬件。数据库支持核糖体RNA、地球系统数据、微生物多样性、蛋白质结构和酶信息。该网络向德国和国际生命科学界提供了约100种工具，许多资源在ELIXIR工具和数据服务注册表中注册。de.NBI云于2016年通过比勒费尔德、弗莱堡、吉森、海德堡和图宾根等大学的合作启动，通过中央门户和ELIXIR兼容认证提供对大量计算和存储容量的联邦访问。 培训同样成为网络身份的重要组成部分。该计划提供面对面课程、在线材料、工具研讨会、黑客马拉松、网络研讨会和年度暑期学校。首届暑期学校于2015年举办，涵盖从基因组组装到基因组和转录组分析的工作流。后来的学校涵盖蛋白质组学和质谱、云计算、计算基因组学、RNA生物学、代谢组学、研究数据管理和生物数据科学。该网络还支持BioByte，这是一个2019年为高中生举办的推广暑期学校。据报道，参与人数从2015年17门面对面课程的329名参与者增加到2019年79门课程的1,586名参与者。在COVID-19大流行期间，面对面活动受到干扰，但在线形式允许继续交付；2021年通过49门课程培训了2,128名参与者。 阿尔弗雷德·普勒担任首任项目协调员至2021年，安德烈亚斯·陶赫担任德国ELIXIR节点负责人。在最初的BMBF资助期于2021年结束后，de.NBI从2022年起并入于利希研究中心。这一转变使该网络作为德国研究基础设施格局的一部分继续运营，而不是作为一个有时限的独立资助计划。
- 2022
并入于利希研究中心
[1]de.NBI活动并入于利希研究中心以继续运营。
- 2021
初始资助期结束
[1]BMBF支持的2015-2021年初始资助期结束。
- 2019
培训计划达到79门课程
[1]该网络报告2019年期间有79门培训课程和1,586名参与者。
- 2016
合作伙伴项目启动，德国加入ELIXIR
[1]de.NBI合作伙伴项目开始工作，同时德国加入ELIXIR，de.NBI合作伙伴负责德国节点。
- 2016
de.NBI云启动
[1]通过参与合作的德国大学之间的合作开发了联邦云系统。
- 2015
de.NBI计划启动
[1]BMBF启动了de.NBI，该网络开始了其首次培训活动，包括首届暑期学校。
- 2013
BMBF初步资助公告
[1]德国联邦教育与研究部宣布了创建国家生物信息学基础设施的资助指南。
产品与定位
一个公共的分布式研究基础设施，为德国及其他地区的生命科学研究提供开放且协调的生物信息学服务、计算资源、数据资源和培训。
联邦研究计算 · 2016
de.NBI云
一个用于生命科学计算的分布式云环境，由几所德国大学开发，通过de.NBI中央门户访问。它使用与ELIXIR认证和授权基础设施关联的单点登录。该云支持计算生物学工作流，据2021年11月报道，包括超过56,000个计算核心和80 PB的存储。
科学数据资源
生物信息学数据库
de.NBI开发和维护主要数据资源，包括用于核糖体RNA信息的SILVA、用于地理参考地球系统数据的PANGAEA、用于细菌和古菌生物多样性的BacDive、用于蛋白质结构信息的ProteinsPlus以及用于酶数据的BRENDA。这些资源共同支持比较生物学、微生物学、结构生物学和生物化学研究。
科学软件
生物信息学工具和工作流
该网络提供广泛的计算工具组合，包括Galaxy和useGalaxy.eu、EDGAR、KNIME、OpenMS、SeqAN、PIA、Fiji、MetFrag、COPASI、SIAMCAT、e!DAL-PGP、MGX、ASA³P和Bakta。这些资源涵盖测序、基因组注释、质谱分析、成像、工作流管理、微生物群落分析和研究数据发布。
研究教育 · 2015
培训和暑期学校
de.NBI提供面对面和在线课程、网络研讨会、黑客马拉松、工具特定研讨会和年度暑期学校。主题包括基因组和转录组分析、蛋白质组学、云计算、RNA生物学、代谢组学、研究数据管理和数据科学。该计划面向学生、研究人员和其他生命科学专业人士。
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