Opis predmeta
- Biološka omrežja: gensko-regulatorna omrežja, signalna omrežja, metabolna omrežja.
- Procesiranje informacij v bioloških sistemih.
- Pristopi za računsko modeliranje bioloških sistemov: deterministično in stohastično modeliranje, agentno modeliranje, logično modeliranje, modeliranje na podlagi omejitev, modeliranje na nivoju genoma.
- Simulacija dinamike bioloških sistemov.
- Pristopi za računsko analizo bioloških sistemov: kvalitativna in kvantitativna analiza, preiskovanje prostora dopustnih vrednosti kinetičnih parametrov.
- Hevristike za analizo in načrtovanje bioloških sistemov.
- Kontekstno-specifično modeliranje in prilagajanje računskih modelov specifičnemu kontekstu.
- Modeliranje populacij bioloških entitet z agentnimi modeli.
- Dopolnjevanje eksperimentalnega dela z računalniškim modeliranjem in uporaba eksperimentalno pridobljenih podatkov pri postavitvi, dopolnjevanju in prilagajanju računskih modelov.
- Uporaba računskih modelov pri interpretaciji eksperimentalnih podatkov.
- Uporaba računskih modelov za generiranje novih podatkov in testiranje postavljenih hipotez.
Predmet učimo na programih
Cilji in kompetence
Poznavanje računskih pristopov za modeliranje, simulacijo, analizo in načrtovanje bioloških sistemov. Sposobnost gradnje in prilagajanja računskih modelov pri reševanju specifičnih problemov. Uporaba računskih modelov v kombinaciji z eksperimentalnim delom za interpretacijo eksperimentalno-pridobljenih podatkov, generiranje novih podatkov in testiranje postavljenih hipotez.
Metode poučevanja in učenja
Seminarji, vaje, individualne konzultacije
Predvideni študijski rezultati
Znanje in razumevanje računskega modeliranja, analize in načrtovanja bioloških sistemov.
Temeljni viri in literatura
- Alon, Uri. (2006) An introduction to systems biology: design principles of biological circuits. Chapman and Hall/CRC.
- BØ, P. (2015) Systems Biology: Constraint-Based Reconstruction and Analysis. Cambridge University Press; 1st edition.
- Ingalls, B. P. (2013). Mathematical modeling in systems biology: an introduction. MIT press.
- Sneppen, K. (2014). Models of life. Cambridge University Press.
- Klipp, E., Liebermeister, W., Wierling, C., & Kowald, A. (2016). Systems biology: a textbook. John Wiley & Sons.
Ostalo: revijski članki s področja, tekoča periodika in druga učna gradiva.
Bodi na tekočem
Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko, Tržaška cesta 25, 1000 Ljubljana