- •Революция в современной биологии
- •2. Глобальные проблемы, стоящие перед человечеством и Россией в 21 веке
- •3. Информационный взрыв в молекулярной биологии и генетике
- •4. Характеристики генома человека
- •5. Экспериментальные данные
- •6. Информатика - становой хребет современной науки и цивилизации
- •7. Возникновение информационной биологии
- •8. Актуальные задачи информационной биологии
- •9. Компьютерная система генэкспресс
- •Качественная схема процессов
- •10. База данных genenet: генная сеть
- •11. База данных genenet: классы элементарных структур и событий
- •12. База данных genenet: примеры графического представления
- •13. База данных genenet: формализованное описание элементарных событий
- •15. База данных genenet: основные типы генных сетей
- •16. База данных genenet: центральный фрагмент генной сети
- •17. База данных genenet: химико-кинетическое описание элементарных событий в генной сети
- •19. База данных genenet: примеры соответствия между рассчитанными и экспериментально наблюдаемыми характеристиками системы липидного метаболизма
- •20. База данных genenet: модель генной сети липидного метаболизма
- •21. База данных genenet: фрагмент генной сети активации макрофага
- •22. База данных genenet: моделирование влияния мутации на динамику синтеза no
- •23. База данных genenet: обязательные компоненты
- •24. База данных genenet: фрагмент генной сети дифференцировки и созревания эритроцитов
- •26. База данных genenet: фрагмент генной сети контролирующей процесс апоптоза
- •27. База данных genenet: теория генных сетей
- •28. База данных trrd (Transcription Regulatory Regions Database)
- •29. Моделирование влияния мутаций
- •30. Моделирование влияния мутаций: конформационные особенности
- •31. Моделирование влияния мутаций: конформационные коды двойной спирали
- •32. Моделирование влияния мутаций: полиморфизм по регуляторному району гена duffy
- •33. Моделирование влияния мутаций: сродство регуляторных белков к сайтам определяется конформационными свойствами днк
- •34. Моделирование влияния мутаций: мутации в гене триптофан-диоксигеназы человека
- •36. Описание экспериментальных данных в базе данных тррд
- •37. База данных trrd: описание сайта связывания транскрипционного фактора
- •38. Международное сотрудничество иЦиГ со ран в области информационной биологии
- •39. Международный интеграционный проект
- •Междисциплинарный интеграционный проект со ран n65 “моделирование фундаментальных генетических процессов и систем”
- •Проф. Н.А. Колчанов Член-корр. Ран с.С. Гончаров
- •40. Информационная биология Новосибирского научного центра
- •Член-корреспондент ан ссср Алексей Андреевич Ляпунов
- •41. Заключение
26. База данных genenet: фрагмент генной сети контролирующей процесс апоптоза
Здесь показана замечательная генная сеть, контролирующая процесс клеточной смерти - апоптоз. Эта генная сеть играет ключевую роль в убийстве раковых клеток на ранних стадиях канцерогенеза. С другой стороны, дефекты в генной сети апоптоза являются одним из факторов возникновения раковых трансформаций клеток. Этим и объясняется значимость изучения генной сети апоптоза как с фундаментальной, так и прикладной точек зрения.
БАЗА ДАННЫХ GENENET:
ФРАГМЕНТ ГЕННОЙ СЕТИ, КОНТРОЛИРУЮЩЕЙ ПРОЦЕСС КЛЕТОЧНОЙ СМЕРТИ – АПОПТОЗА
27. База данных genenet: теория генных сетей
Локальные генные сети иерархически объединяются в глобальную генную сеть организма. В геноме человека имеется до 35 тысяч генов. Можно представить насколько огромно количество взаимодействий между генами глобальной генной сети, а также уровень ее сложности, который принципиально не может быть понят без применения методов математического анализа и моделирования. Парадигма генетики начала века основывалась на том, что один ген кодирует один признак. Она сыграла свою роль, позволив доказать, что существуют очень просто, с генетической точки зрения, контролируемые признаки. В настоящее время идет становление новой парадигмы, утверждающей, что фенотипический признак организма - это продукт функционирования определенной генной сети. Теория генных сетей позволяет изучать функциональные взаимосвязи между генами в норме и при мутациях, оценивать действие фармакологических препаратов, выбирать стратегии коррекции нарушений генной сети при заболеваниях. Это направление является одной из горячих точек информационной биологии. Согласно оценкам экспертов, в ближайшие годы объем ивестиций фармацевтических и биотехнологических фирм мира в теорию генных сетей составят около 3 миллиардов долларов.
БАЗА ДАННЫХ GENENET:
ИЕРАРХИЧЕСКАЯ ИНТЕГРАЦИЯ ЛОКАЛЬНЫХ ГЕННЫХ СЕТЕЙ, КОНТРОЛИРУЮЩИХ ОТДЕЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ ГЛОБАЛЬНУЮ ГЕННУЮ СЕТЬ ОРГАНИЗМА
28. База данных trrd (Transcription Regulatory Regions Database)
этом рисунке можно видеть графическое представление строения регуляторного района на основе информации из базы данных ТРРД. База данных ТРРД - признанный и наиболее полный источник информации по строению регуляторных районов генов, не имеющий аналогов в мировой науке. Информация, накапливаемая в этой базе данных, важна для создания искусственных генно-инженерных конструкций, обеспечивающих заданный уровень экспрессии определенного гена в заданной ткани, она представляет первостепенный интерес для конструирования искусственных генетических систем с принципиально новыми свойствами. Эта конструкция, в частности, содержит мышинный ген, контролирующий начальные стадии развития глаза, а также дрозофилиный ген-энхансер, активный только в определенных органах. Ее использование вызывает формирование глаз в тех клетках, в которых энхансер активен, т.е. на ногах, на крыльях и в различных участках головы у дрозофилы. В настоящее время все больший размах приобретают исследования такого рода, особенно на растениях. Громадные биотехнологические фирмы, например МОНСАНТА, с годовым оборотом в десятки миллиардов долларов осуществляют на основе методов трансгенеза радикальные изменения регуляторных систем растений, добиваясь при этом возникновения качественно новых морфологических и биохимических свойств у трансгенных растений
База данных TRRD (Transcription Regulatory Regions Database)
РЕГУЛЯТОРНЫЕ РАЙОНЫ ГЕНОВ ЭУКАРИОТ И ФОРМИРОВАНИЕ ТРАНСКРИПЦИОННОГО КОМПЛЕКСА
