在过敏和传染病 (NIAID) 国家学院的新的程序打算更好了解调控感染性生物和人力或者动物细胞之间的交往他们的复杂生物化学的网络传染。
在系统的免疫学和塑造的传染病的程序 (PSIIM) 将使用称计算系统生物学的一个强大的新的途径开发更加深刻的理解对病原生物如何导致疾病，并且免疫系统如何回应他们。
“了解生物系统的吓人的复杂是这个最巨大的挑战，并且在最尖端科学在 21 世纪”，伊莱亚斯 A. Zerhouni， M.D. 主任说 NIH “此程序创建将加强城内研究方案这里的 NIH 校园”。
大量的信息被搜集关于人类基因组近年来识别以多种生物系统和其他分子介入的许多基因、蛋白质。 但是了解这些部分如何共同努力生产细胞和有机体复杂生理和病理性工作情况不是好的了解的。 PSIIM 的目标是城内研究 (DIR) NIAID 的分部要素在免疫学者罗纳德 N. 热尔曼的领导下， M.D.， Ph.D。，是创建方式问分子、细胞和组织全部的系统如何配合在一个免疫反应期间或什么时候与传染物质面对。
“PSIIM 的想法”，安东尼 S. Fauci， M.D. 主任说 NIAID， “是使用系统生物学允许科学家问非常他们可能不能甚而几年前充分地解决 - 的大问题： 例如感染性生物如何侵略人类细胞，毒素他们如何引起原因细胞和组织破坏，并且这些病原生物如何逃避或操作免疫反应”。
“一旦我们了解这些交往，我们可以做出关于如何的战略决策干涉传染病病理学或如何处理免疫反应改善战斗传染”， Kathryn C. Zoon， Ph.D 主任说 DIR。，补充说，这些新的答案可能起起点作用对于新的药物设计到款待疾病或新的疫苗的发展。
通过创建复杂分子交往网络计算机模型， PSIIM 调查员能模拟细胞、组织，并且，最终，有机体生物。 这个程序也将使用科技目前进步水平实验途径确定多么这些模拟严密地预测实际工作情况。 当设计改善，科学家应该获取这个能力预测药物和其他干预如何将影响一个细胞或有机体，并且这样处理是否将由主机容忍，当他们与传染物质战斗时。 虽然大多研究将进行与较不危险病原生物，在新的 C.W. 比尔 Young 的特别设施为 Biodefense 集中，并且在 NIH 的涌现的传染病将使 PSIIM 科学家检查与导致疾病例如炭疽病、流行性感冒的剧毒表单，土拉菌病和瘟疫的微生物的这样问题。 这个程序在工作成绩的 NIH 内外将鼓励在 NIAID 研究员和其他科学家之间的协作从更好了解传染病和免疫系统。
PSIIM 研究计划的基石是称 Simmune 的软件包，使生物学家塑造生物系统的许多类型。 创建由 NIAID 科学家马丁 Meier-Schellersheim、 Ph.D。和他的同事，这个软件允许科学家使用一个简单的图形接口容易地定义各自的分子之间的交往在一个大型网络或者细胞工作情况以回应外部信号。 一旦科学家输入实验室评定得到的定量信息， Simmune 可能然后模拟全部的信号网的工作情况或一个整个细胞。 这个软件通过自动创建介入特殊等式的一个数学模型执行此然后解决特定的这些等式适应这个用户被输入这个程序。
在 Simmune 前，做这样数学模型经常用手需要了几个月并且要求了在应用数学上的广泛的专门技术。 另外，做对一个现有的设计的变动非常费时，限制什么的复杂可能被塑造。 “与 Simmune，我们设法授权各种各样的生物专家，给他们在这个实验室学习了多年来的他们容易地做和修改详细定量设计生物系统。 希望是这些设计将提供更加深刻的理解对复杂工作情况如何出现，导致新的答案到疾病”，热尔曼博士说。 “其中一个 Simmune 的巨大好处是它产生生物学家一个方式执行为这样塑造需要的困难数学，而不必实际介入与数学”。