Nowe metody rozszyfrowania układu immunologicznego
Katarzyna Marciniak | 2006-08-16
Stworzono projekt, który wykorzystuje informatyczne systemy biologiczne w celu lepszego zrozumienia biochemicznych powiązań regulujących interakcje między organizmami infekującymi dana komórkę, a tą komórką. W badaniach tych, dzięki programowi Simmune naukowcy starają się zrozumieć reakcje, które zachodzą w układzie odpornościowym.
Projekt ten, kierowany przez Narodowy Instytut Alergii i Chorób Zakaźnych (NIAID), oparty jest na eksperymentalnych symulacjach, które pozwolą na przewidywanie autentycznych zachowań komórek po ich wcześniejszym zainfekowaniu przy wykorzystaniu aplikacji Simmune.
Program NIAID ma na celu lepsze wyjaśnienie wielu procesów zachodzących w trakcie infekcji komórki, produkcji toksyn, destrukcji zainfekowanych komórek oraz ukazać, w jaki sposób te patogeny manipulują układem immunologicznym.
Naukowcy w swoich badaniach skupiają się w szczególności na mikroorganizmach takich jak wągliku, wirusie grypy, a także mikroorganizmach powodujących tularemię, czy też dżumę.
Aplikacja Simmune umożliwia tworzenie prostych, graficznych powierzchni, które pomagając zrozumieć powiązania pomiędzy molekułami wchodzącymi w skład modelu biologicznego, a zachowaniem komórek odpowiedzialnych za odbiór różnorodnych sygnałów w komórce.
W projekcie tym wykorzystywane oprogramowanie automatycznie tworzy matematyczny model, zawierający specjalne równania, a które następnie samodzielnie je rozwiązuje uwzględniając parametry wprowadzone do programu.
Naukowcy mając nadzieję, e w ten sposób uda im się zrozumieć występujące interakcje, a także znaleźć sposób na zapobieganie chorobom zakaźnym, czy też w końcu sposób lepszej walki z chorobami zakaźnymi.
Praca ta jest niezwykle skomplikowana. Pomimo ukończenia projektu sekwencjonowaina ludzkiego genomu i zidentyfikowania wielu genów, białek i innych molekuł wchodzących w skład systemu biologicznego, zrozumienie wszelakich interakcji pomiędzy zidentyfikowanymi substancjami, które przyczyniają się one do produkcji fizjologicznego i patologicznego systemu zachowań komórki i organizmu nie jest do końca zrozumiałe.
Wykorzystanie narzędzi informatycznych w tym celu pozwala na skrócenie czasu pracy badawczej. Dawniej, gdy modele matematyczne tworzono ręcznie, zajmowało to wiele miesięcy i wymagało niezwykłych umiejętności z zakresu matematyki stosowanej. Należy również zdać sobie sprawę z faktu, że wprowadzanie jakichkolwiek zmian w istniejącym już modelu i przyczyniało się do ograniczenia możliwości jego rozwoju.
Więcej informacji na temat projektu można uzyskać na stronie NIAID: http://www3.niaid.nih.gov/
Źródło: DrugResearcher.com, NIAID, Instytut Fizyki Teoretycznej Uniwersytetu w Hamburgu.
Komentarze
kasiak | 2007-02-04 00:00:00
te wszystkie nowinki njie mieszczą mi sie w głowie ale ze wzgledu na to ze od przeszło 22 lat choruję na tocznia układowego wszystko co dotyczy immunologi jest bardzo ciekawe ...