«Программа для автоматической реконструкции фреймовых динамических моделей генных сетей микроорганизмов (ДинМикробиотех / DynMicrobiotech)»

Разработчик

ФГБНУ ФИЦ ИЦиГ СО РАН

Авторы

Лашин С.А., Казанцев Ф.В., Лахова Т.Н., Матушкин Ю.Г.

Краткая характеристика

Программа представляет из себя инструмент для автоматической реконструкции фреймовых математических моделей на основе обобщённого химико-кинетического метода моделирования. В основе подхода лежит декомпозиция графа генной сети на подсистемы и независимая генерация формального математического описания для каждого процесса, представленного в генной сети. Входными данными для программы являются аннотация и разметка генома, выходными – сгенерированная математическая модель в виде системы обыкновенных дифференциальных уравнений, записанная в международном формате SBML. Программа объединяет в себе цикл задач по созданию модели метаболизма бактерии, включая учёт схемы взаимодействия биохимических реакций. Результирующие модели могут быть численно исследованы с использованием стандартного инструментария как широкого профиля (Matlab/Octave, Mathematica и др.), так и узкоспециализированного (среды для моделирования биологических систем COPASI).

Области возможного использования

Программа может быть использована в организациях, занимающихся исследованиями в области моделирования и системной биологии микроорганизмов.

Степень готовности разработки к практическому применению

Программа готова к практическому применению.

Возможный технический и (или) экономический эффект

Данный инструмент позволяет снизить временные затраты на реконструкцию математической модели в первом приближении, в дальнейшем поэтапно уточняя подсистему за подсистемой. Позволяет реконструировать математические модели регуляторных контуров микроорганизмов для решения задач рациональной метаболической инженерии.

Сравнительные характеристики с известными разработками

Готовый набор настраиваемых вычислительных протоколов. Служит дополнением к публичным каталогам фреймовых моделей.

Защита разработки

Свидетельство о госрегистрации № 2024688614 , дата регистрации 28.11.2024, Бюл. № 12.  Номер и дата поступления заявки: 2024687464 15.11.2024.