遺伝子から細胞,臓器全体まで,心臓をモデル化しています

科学分野:

• システム生物学 システム生物学
• コンピューティング生理学
• 統合生物学とは一体化生物学です.

背景:

• 生理学的分析は,細胞,臓器,およびシステム内の機能的相互作用を理解することに依存しています.
• この重要な情報は,ゲノムや個々のタンパク質だけでなく,タンパク質の相互作用にも見られます.
• 疾患状態は,細胞下,細胞,組織,臓器,およびシステムレベルで変化した相互作用を伴う.

研究 の 目的:

• 生理学的システムを理解するための計算的アプローチの必要性を強調する.
• システム生理学の応用を心臓の文脈で実証する.
• 21世紀のシステム生理学の定量的かつコンピュータ密集的な性質を強調するために.

主な方法:

• 生物学的データベースとコンピューティングハードウェアの進歩を活用する.
• 生物学的な相互作用をモデル化するための強力なアルゴリズムの開発.
• 遺伝子レベルから全臓器・システム生理学まで,機能的相互作用を分析する.

主要な成果:

• 計算モデリングは,生物学的機能の定量的な探索を可能にします.
• システム生理学は,非常に定量的でコンピュータ密集的な学科になりつつあります.
• 心臓は,これらの発展を図解するケーススタディとして機能します.

結論:

• 正確な生理学的分析には,システムレベルの計算的アプローチが必要である.
• 病気を理解するには,複雑な生物学的相互作用をモデル化する必要があります.
• 21世紀のシステム生理学は,その定量的,計算的性質によって定義されています.