Dynmicrobiotcch: программный модуль для автоматической реконструкции фреймовых динамических моделей генных сетей микроорганизмов
Автор: Лашин С.А., Казанцев Ф.В., Лахова Т.Н., Матушкин Ю.Г.
Журнал: Проблемы информатики @problem-info
Рубрика: Прикладные информационные технологии. Биоинформатика
Статья в выпуске: 4 (65), 2024 года.
Бесплатный доступ
Современные генетические технологии используются в промышленной биотехнологии для конструирования микробиологических штаммов-продуцентов с целевыми характеристиками на основе тесной интеграции экспериментальных и информационно-компьютерных подходов. Все большая доступность геномных данных и методов их функциональной аннотации требует разработки новых методов системной биологии, в частности, методов реконструкции генных сетей и метаболических путей, контролирующих целевые процессы и характеристики микроорганизмов, на основе информации о секвенированных геномах, а также методов построения математических моделей этих сетей и путей. В данной работе представлен программный модуль DyiiMicrobiotcch для автоматической реконструкции фреймовых математических моделей на основе метода обобщенного химико-кинетического моделирования. Входными данными для модуля являются аннотация и разметка генома, выходными - сгенерированная модель в виде системы обыкновенных дифференциальных уравнений, записанная в формате SBML.
Обобщенный химико-кинетический метод моделирования, дифференциальные уравнения, геннные сети
Короткий адрес: https://sciup.org/143184147
IDR: 143184147 | УДК: 573.22, | DOI: 10.24412/2073-0667-2024-4-56-68
DynMicrobiotech: A Software Module for Automatic Reconstruction of Frame-Based Dynamic Models of Microbial Gene Networks
Modern genetic technologies are used in industrial biotechnology to design microbial strains- producers with target characteristics for based on close integration of experimental and informationcomputer approaches. The increasing availability of genomic data and methods of their functional annotation requires the development of new methods of systems biology, in particular, methods of reconstruction of gene networks and metabolic pathways controlling target processes and characteristics of microorganisms based on information about sequenced genomes, as well as methods of building mathematical models of these networks and pathways. This paper presents the DyiiMicrobiotech software module for automatic reconstruction of frame-based mathematical models based on the generalized chemical-kinetic modeling method. The input data for the module are the annotation and markup of the genome, while the output data are the generated model in the form of a system of ordinary differential equations written in SBML format.
