1 / 16

Bioinformatska orodja in modeliranje v sintezni biologiji Izbrani primeri

Bioinformatska orodja in modeliranje v sintezni biologiji Izbrani primeri. ‚Sintezna bioinformatika ‘ Ker sta načrtovanje in izvedba poskusov v laboratoriju povezana z razumevanjem molekularne biologije in DNA-tehnologije, lahko uporabljamo nekatera standardna bioinformatska orodja za:

francesca-hoffman
Download Presentation

Bioinformatska orodja in modeliranje v sintezni biologiji Izbrani primeri

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Bioinformatska orodja in modeliranje v sintezni biologijiIzbrani primeri

  2. ‚Sintezna bioinformatika‘ • Ker sta načrtovanje in izvedba poskusov v laboratoriju povezana z razumevanjem molekularne biologije in DNA-tehnologije, lahko uporabljamo nekatera standardna bioinformatska orodja za: • primerjavo / poravnavo zaporedij • določanje prisotnosti restrikcijskih mest • … • Razen standardnih orodij se pojavljajo nova, specifična za sintezno biologijo: za načrtovanje bioloških vezij, za modeliranje procesov in za ovrednotenje meritev na delih in . Tudi razvoj ustreznih postopkov načrtovanja vezij in validacije modelov in postopkov nekateri uvrščajo na področje bioinformatike v sintezni biologiji. Nekatera računalniška orodja so podobna tudi v biologiji sistemov. SyntheticBiology, IET vol 1, issue 1.2: 68-70 (2007)

  3. Kategorije aplikacij za SB (Puriney): • Načrtovanje vezij in simulacije • Optimizacija vezij • Načrtovanje DNA in RNA • Načrtovanje proteinov • Integracija projektov

  4. Računalniška orodja v SB (OWW): za področja načrtovanja vezij, izvedbe simulacij, delo z bazami podatkov, sistemi za upravljanje laboratorijev, avtomatizacijsko programje,…. – niso sistematično urejena po skupinah.

  5. Orodja za inženiring poti (Zhao): za načrtovanje poti, za sestavljanje poti, za optimizacijo poti (optimizacija ravni izražanja genov, optimizacija aktivnosti proteina).

  6. http://54.235.254.95/gd/

  7. http://web.mit.edu/jagoler/www/biojade/

  8. http://www.tinkercell.com/Home DeepakChandranand Herbert M. Sauro. "HierarchicalModelingforSyntheticBiology", ACS SyntheticBiology 2012, 1(8), pp. 353-364 DeepakChandran, Frank T Bergmannand Herbert M Sauro. "TinkerCell: modular CAD toolforsyntheticbiology". JournalofBiological Engineering 2009, 3:19 DeepakChandran, Frank T. Bergmannand Herbert M. Sauro. "Computer-aided design ofbiologicalcircuitsusingTinkerCell". BioengineeringBugs 2010, 1:4 pp. 276 - 283

  9. TinkerCell je sinteznobiološko orodje za računalniško načrtovanje (CAD, computer-aided design). V SB je potrebno stalno usklajevanje med bazami podatkov, eksperimentalnimi podatki in modeli. Idealni CAD v SB bi naj omogočal, da uporabnik sam nariše biološki sistem in ga nato analizira. Analiza vključuje analizo in optimizacijo nukleotidnih zaporedij, iskanje komponent v bazah podatkov, generiranje več verzij nekega sistema in njihovo primerjavo, matematično analizo nelinearnih sistemov, stohastične simulacije in strukturne analize, napoved sprememb pri usmerjeni evoluciji http://www.tinkercell.com

  10. Idealna zasnova računalniškega orodja za delo v sintezni biologiji

  11. Pomen modeliranja v sintezni biologiji Matematično modeliranje je potrebno dvakrat v inženirske ciklu: pred sestavljanjem sistema in po sestavljanju, v procesu validacije. V prvi fazi želimo zagotoviti predvidljivost obnašanja sistema, izvedemo simulacijo zmogljivosti in preverimo robustnost. Z zamenjevanjem komponent v sistemu poskušamo dobiti tako sestavo sistema, da bo imel čim boljše karakteristike. V končni stopnji modeliranje uporabimo za (matematični) opis novega sistema, za opredelitev njegovega obnašanja v spremenjenih pogojih (tudi takih, ki jih je v laboratoriju težko preizkusiti), hkrati pa to služi kot osnova za načrtovanje izboljšanih verzij sistema. Modeli so lahko različno kompleksni, od modeliranja sekundarnih in terciarnih struktur do predvidevanja pretoka metabolitov v neki sintezni poti. S tem si lahko skrajšamo laboratorijsko delo, saj naredimo manj napak, to pa pomeni tudi manjše stroške razvoja nekega delujočega sistema. SyntheticBiology, IET vol 1, issue 1.2: 68-70 (2007)

More Related