Секция: Реконструкция, компьютерный анализ и моделирование генных сетей и метаболических путей

Секция «Реконструкция, компьютерный анализ и моделирование генных сетей и метаболических путей» представляет собой междисциплинарную площадку для представления и обсуждения современных достижений в изучении структурно-функциональной организации генных сетей и метаболических путей человека, животных, растений, микроорганизмов и вирусов, на основе интеграции экспериментальных и компьютерных подходов.

Центральные объекты секции (а) генные сети, ансамбли координированно-функционирующих генов, контролирующих формирование фенотипических характеристик организмов человека, животных, растений и микроорганизмов, на основе информации, закодированной в геномах и (б) функциональные модули генных сетей – пути передачи сигналов, сети межмолекулярных взаимодействий, метаболические пути, транскрипционные и микро-РНК регуляторные модули и др.).

К центральным вопросам секции относятся:

  • De-novo реконструкция генных сетей (и их базовых модулей), функционирующих на уровне клеток, тканей, органов и организмов, на основе анализа Больших омиксных данных (геномных, транскриптомных, протеомных, метаболомных и др.), в том числе – с использованием методов машинного обучения и искусственного интеллекта;
  • Компьютерное моделирование временной и пространственной динамики функционирования генных сетей и их функциональных модулей с использованием: (а) систем обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ), (б) уравнений в частных производных (для пространственно-распределённых систем), (в) стохастических моделей, (г) сетей Петри (для описания динамики генных сетей в дискретном приближении) и др.
  • Параметрический анализ вычислительных/математических моделей генных сетей, включая: (а) решение обратных задач моделирования — идентификация параметров (констант) в вычислительных/математических моделях динамики генных сетей; и (б) оценка параметрической устойчивости моделей функционирования генных сетей (чувствительности моделей к вариациям их параметров);
  • создание баз знаний по компьютерным моделям генных сетей (и их функциональных модулей) и характеристикам динамики;
  • работы, объединяющие компьютерные методы реконструкции, анализа и моделирования с экспериментальными подходами для решения задач системной биологии человека, животных, растений и микроорганизмов.
  • прикладные аспекты системной компьютерной биологии (в биотехнологии, биомедицине, фармакологии, агробиотехнологии и других областях).