Новая программа на Национальном Институте Аллергии и Инфекционных Заболеваний (NIAID) направляет более лучше понять сложные биохимические сети которые регулируют взаимодействия между заразными организмами и людскими или животными клетками они заражает.
Программа в Иммунологии Систем и Инфекционное Заболевание Моделируя (PSIIM) будут использовать мощный вызванный новый подход вычислительной биологией систем для того чтобы начать более глубокое вникание как патогены причиняют заболевание и как иммунная система отвечает к им.
«Понимать ошеломительную сложность биологических систем большая возможность и на самый современный науки в двадцать первом веке,» говорит Директору Илье A. Zerhouni NIH, M.D. «Творение этой программы усилит интрамуральную исследовательскую программу здесь на кампусе NIH.»
Богатство информации gleaned о людском геноме в недавних летах определяло много из генов, протеинов и других молекул, котор включили в различные биологические системы. Но понятый понимать как эти части работают совместно для того чтобы произвести сложное физиологопсихологическое и патологическое поведение клеток и организмов хорошие. Цель PSIIM, которое компонент Разделения NIAID Интрамурального Исследования (DIR) под командой immunologist Рональда N. Germain, M.D., Ph.D., создать путь спросить как все системы молекул, клеток и тканей взаимодействуют во время иммунной реакции или о с заразным агентом.
«Идея PSIIM,» говорит Директору Энтони S. Fauci NIAID, M.D., «использовать биологию систем для того чтобы позволить научным работникам спросить очень большие вопросы они не могут смочь полно адресовать даже немного лет тому назад -: как как заразные организмы вторгаются людские клетки, как токсины они производят клетку причины и разрушение ткани и как эти патогены уклоняются или манипулируются иммунная реакция.»
«Как Только мы понимаем эти взаимодействия, мы можем принять решение стратегические решения о как помешать с патологией инфекционного заболевания или как сразу иммунные реакции для того чтобы улучшать инфекции дракой,» говорит Директору Катрину C. Zoon DIR, Ph.D., добавляя что эти новые проницательности могут служить как отправная точка для конструкции новых снадобиь к заболеваниям обслуживания или развития новых вакцин.
Путем создавать модели компьютера сложных молекулярных сетей взаимодействия, исследователи PSIIM будут сымитировать биологию клеток, тканей и, окончательно, организмов. Программа также будет использовать современные экспириментально подходы для того чтобы определить как близко эти имитации предсказывают реальное поведение. По Мере Того Как модели улучшают, научные работники должны приобрести способность предсказать как снадобья и другие интервенции повлияют на клетку или организм и будут допущены ли такие обработки хозяином пока они воюют заразный агент. Хотя большое часть из изучений будет дирижирована с более менее опасными патогенами, специальные средства в новом C.W. Представлять Счет Молод Центризуют для Biodefense и Вытекая Инфекционные Заболевания на NIH позволят научные работники PSIIM рассмотреть такие вопросы с микробами которые причиняют заболевания как антракс, вирулентные формы инфлуензы, туляремия и чума. Программа ободрит сотрудничество между исследователями NIAID и другими научными работниками от и внутри и снаружи NIH в усилиях более лучше понять инфекционные заболевания и иммунную систему.
Краеугольный камень научно-исследовательского проекта PSIIM вызванный пакет программ Simmune, которое позволяет биологи моделировать много типов биологических систем. Создано научным работником Мартином Meier-Schellersheim, Ph.D., и его коллегаами NIAID, ПО позволяет научному работнику использовать простой графический интерфейс легко для того чтобы определить взаимодействия между индивидуальными молекулами в большой сети, или поведениям клеток в ответ на внешние сигналы. Как Только научный работник inputs количественная информация полученная измерениями лаборатории, Simmune может после этого сымитировать поведение всей сигнализационной сети или всей клетки. ПО делает это автоматически создавать математически модель включая специальные уровнения и после этого разрешать эти уровнения для специфического подготовляет пользователя зарегистрированного в программу.