Modelado del corazón, desde los genes a las células hasta todo el órgano

Área de la Ciencia:

• Biología de sistemas Biología de sistemas.
• La fisiología computacional.
• La biología integradora es una biología integrada.

Sus antecedentes:

• El análisis fisiológico depende de la comprensión de las interacciones funcionales dentro de las células, órganos y sistemas.
• Esta información crucial se encuentra en las interacciones de las proteínas, no sólo en los genomas o las proteínas individuales.
• Los estados de enfermedad implican interacciones alteradas a nivel subcelular, celular, de tejidos, órganos y sistemas.

Objetivo del estudio:

• Destacar la necesidad de enfoques computacionales para la comprensión de los sistemas fisiológicos.
• Para demostrar la aplicación de la fisiología de sistemas en el contexto del corazón.
• Para subrayar la naturaleza cuantitativa e intensiva en computación de la fisiología de sistemas del siglo XXI.

Principales métodos:

• Aprovechando los avances en bases de datos biológicas y hardware computacional.
• Desarrollo de poderosos algoritmos para modelar las interacciones biológicas.
• Analizar las interacciones funcionales desde el nivel genético hasta la fisiología de órganos y sistemas completos.

Principales resultados:

• El modelado computacional permite la exploración cuantitativa de la funcionalidad biológica.
• La fisiología de sistemas se está convirtiendo en una disciplina altamente cuantitativa e intensiva en computación.
• El corazón sirve como un estudio de caso que ilustra estos desarrollos.

Conclusiones:

• El análisis fisiológico preciso requiere un enfoque computacional a nivel de sistemas.
• Comprender la enfermedad requiere modelar interacciones biológicas complejas.
• La fisiología de los sistemas del siglo XXI se define por su naturaleza cuantitativa y computacional.