Конференция, посвященная 90-летию со дня рождения Алексея Андреевича Ляпунова

Россия, Новосибирск, Академгородок, 8 - 11 октября 2001 года,
(номер государственной регистрации 0320300063)

Тезисы докладов


Информационная биология

Две математические модели генных сетей, управляющих онтогенетическими процессами

Галимзянов А.В.

Институт биологии Уфимского научного центра Российской академии наук (Уфа)

Методом обобщенных пороговых моделей (ОПМ) построена модель подсистемы управления морфогенезом цветка Arabidopsis thaliana (AT-ПУМ-2), реализованной генной подсетью, состоящей из 14 элементов, а так же модель генной подсети, управляющей ранним онтогенезом Drosophila melanogaster (Dr-УГС-1), которая состоит из 22 генетических блоков. В идеологии объектно-ориентированного программирования разработан автоматизированный пакет программного обеспечения ?Аnalyzer of the Gene Network Dynamics? (AGENDY), который включает в себя компьютерную среду для построения и модификации моделей УГС с произвольными структурными и функциональными характеристиками, программную реализацию метода ОПМ, средства для визуализации входных и выходных данных в табличном и трехмерном графическом формате, а так же базу данных моделей. На моделях AT-ПУМ-2 и Dr-УГС-1 проведены компьютерные эксперименты по исследованию динамики изучаемых генных сетей на качественном и количественном уровнях: выявлены стационарные состояния и режимы функционирования, посредством компьютерных расчетов получены кинетические кривые для молекулярных компонент (РНК, белков), описывающие динамику систем при переходах в стационарные состояния. В модели AT-ПУМ-2 обнаружены четыре стационарных состояния, один переходный и один синхронный режимы, которым дана биологическая интерпретация. Кинетика модели Dr-УГС-1 ?спроецирована? на пространственные компартменты эмбриона Drosophila: каждому стационарному состоянию в модели Dr-УГС-1 с соответствующими наборами кинетических кривых и диаграмм активностей генетических блоков сопоставлены уникальные паттерны экспрессии генов в определенной части яйца, которые формируются в процессе реально протекающего раннего онтогенеза Drosophila. Показана адекватность моделей нормальным процессам. На модели AT-ПУМ-2 проведены компьютерные эксперименты по тестированию устойчивости системы к изменению значений кинетических параметров, а на модели Dr-УГС-1 - эксперименты, имитирующие мутации и трансгенозис. Дана оценка эффективности применения метода ОПМ по сравнению с другими подходами.

Дополнительные материалы: HTML
Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции



Ваши комментарии
[SBRAS]
[Головная страница]
[Конференции]
[СО РАН]

© 2001, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск
© 2001, Объединенный институт информатики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт систем информатики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт математики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, Новосибирск
© 2001, Новосибирский государственный университет
Дата последней модификации 06-Jul-2012 (11:45:21)