Ett nytt program på MedborgareInstitutet av Allergin och Smittsamma syften för Sjukdomar (NIAID) för att förbättra förstår att det komplexa biochemical knyter kontakt som reglerar växelverkan mellan smittsamma organismer och människa- eller djurcellerna som, de smittar.
Programet i SystemImmunologi och Smittsamt Modellera för Sjukdom (PSIIM) som ska, använder ett kraftigt nytt att närma sig kallad computational systembiologi för att framkalla en djupare överenskommelse av hur pathogens orsakar sjukdomen och hur immunförsvaret reagerar till dem.
”Är Överenskommelse den skrämma komplexiteten av biologiska system den mest stora utmaningen, och på spjutspetsen av vetenskap i det 21st århundradet,” förstärker Direktören Elias A. Zerhouni, M.D. för något att säga NIH ”Skapelsen av detta ska program det intramural forskningprogramet här på NIH-universitetsområdet.”,
Rikedomen av information som plocka ax om människagenom har identifierat under senare år, många av generna, proteiner och andra molekylar som är involverade i olika biologiska system. Men förstådd överenskommelse, hur dessa lappar arbete tillsammans till jordbruksprodukter det komplexa fysiologiska och patologiska uppförandet av celler och organismer, är inte väl. Målet av PSIIMEN, som är ett del- av NIAIDS Uppdelning av Intramural Forskning (DIR) under ledarskap av immunologisten Ronald N. Germain, M.D., Ph.D., är att skapa a långt för att fråga hur hela system av molekylar, celler och silkespapper påverkar varandra under ett immunt svar eller när konfronterat med ett smittsamt medel.
”Idén av PSIIMEN,”, Direktören Anthony S. Fauci, M.D. för något att säga NIAID, ”, är att använda systembiologi för att låta forskare fråga mycket stort ifrågasätter dem kan inte ha varit kompetent fullständigt att tilltala även några år sedan -: liksom, hur smittsamma organismer invaderar människaceller, hur toxinsna dem jordbruksprodukter orsakar cell- och silkespapperförstörelse och hur dessa pathogens kringgår eller behandlar det immuna svaret.”,
”När vi förstår dessa växelverkan, kan vi göra strategiska beslut om hur man störer med smittsam sjukdompatologi eller hur man riktar immuna svar för att förbättra slagsmålinfektioner,” Direktören Kathryn C. Zoon, Ph.D. som för något att säga DIR tillfogar att dessa nya inblickar på burk serve som startpunkten för designen av nya droger till festsjukdomar eller utvecklingen av nya vaccin.
Genom att skapa, modellerar datoren av komplex molekylär växelverkan knyter kontakt, ska PSIIM-utredare är kompetent att simulera biologin av celler, silkespapper och, slutligen, organismer. Programet som också ska använder experimentell statlig-av--konst att närma sig för att bestämma hur nära dessa simuleringar förutsäger verkligt uppförande. Förbättra, Som modellerar, bör forskare nå kapaciteten att förutsäga hur ska droger och andra ingripanden påverkar en cell eller den ska organismen och huruvida sådan behandlingar tolereras av vara värdstunderna som de slåss det smittsamma medlet. Föras med mindre farliga pathogens, Även Om mest av studierna ska, Centrerar speciala lättheter i det nya C.et W. Fakturera Barn för Biodefense, och Dyka Upp möjliggör Smittsamma Sjukdomar på ska NIH PSIIM-forskare för att undersöka sådan ifrågasätter med microbes, som orsakar sjukdomar liksom anthrax som är virulent bildar av influensa, tularemia och epidemi. Det ska programet uppmuntrar samarbete mellan NIAID-forskare och andra forskare från både insida och yttersidan NIH i försök att förbättra förstå smittsamma sjukdomar och immunförsvaret.
Grundpelaren av PSIIM-forskningen projekterar är en programvara paketerar kallade Simmune, som möjliggör biologer för att modellera många typer av biologiska system. Skapat av NIAID-forskare Martin Meier-Schellersheim, Ph.D. och hans kollegor, låter programvaran en forskare använda ett enkelt grafiskt har kontakt lätt för att definiera växelverkan mellan individen som molekylar i ett stort knyter kontakt, eller uppförandena av celler som svar på utsida signalerar. När en forskare matar in kvantitativ information erhållande av laboratoriummätningar, kan Simmune därefter simulera uppförandet av den hela signalerandet knyter kontakt eller av en hel cell. Programvaran gör denna, genom automatiskt att skapa ett matematiskt, modellerar att gälla speciala likställande, och lösning därefter av dessa likställande för närmare detalj villkorar användaren som skrivs in in i programet.