Информационная биология
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 |
Ваши комментарии |
[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)