Systémová biologie

Technology

12 hours ago

Author

Operonová regulační síť E.Coli. Systémová biologie je vědecký směr v biologii silně využívající přístupy dalších věd, především biochemie, chemie, informatiky a matematiky. Zabývá se studiem biologických funkcí a mechanizmů vzniklých následkem komplexních interakcí v biologických systémech.

Základní myšlenkou je komplexní pohled, opak redukcionismu (který je převládajícím paradigmatem například v molekulární biologii), tedy předpoklad, že systém je víc než součet jeho částí. Organismus či jeho část (tkáň, buňka, organela) je chápán jako komplexní systém. +more Předmětem zájmu jsou potom interakce mezi komponentami tohoto systému a jeho emergentní vlastnosti, tedy takové, které nemohou být vysvětleny pouze na základě součtu vlastností komponent.

Systémová biologie pracuje s velkým množstvím biologických dat, začala se prudce rozvíjet po roce 2000 následkem rozvoje technologií pro získávání genomických a proteomických dat a zvýšení výkonu počítačů.

Systémová biologie často pracuje s modely, které jsou vytvářeny matematickými a informatickými přístupy na základě biologických dat, jejichž vlastnosti jsou posléze porovnávány s vlastnostmi živých systémů. Proto vyžaduje úzký kontakt znalostí z několika oborů.

Modely v systémové biologii

Cílem modelování je vytvořit takový model biologického systému, na kterém bude možno provádět in silico experimenty. Modelují se různé pohledy na organismus a jeho části. +more Předmětem zájmu jsou především: * Genové regulační sítě * Transdukce signálů * Sítě metabolických drah.

Existuje mnoho v praxi používaných přístupů k modelování a nové jsou stále vyvíjeny. Toto jsou některé z nich:

* Booleovské sítě * Petriho sítě * Soustavy diferenciálních rovnic * Různé druhy Automatů