Die Systembiologie ist ein interdisziplinäres Forschungsfeld, das zu einem verbesserten Verständnis, der in einer Zelle ablaufenden Vorgänge führt und einen
systemorientierten Ansatz in experimenteller und theoretischer Richtung verfolgt.
Das Lehrbuch beschreibt die Grundlagen der mathematischen Modellierung und der Modellanalyse zellulärer Systeme. Nach einer Klassifikation von Modelltypen wird schwerpunktmäßig auf deterministische Modelle eingegangen und für alle relevanten Prozesse entsprechende Gleichungen angegeben. Anschließend werden Verfahren zur Modellanalyse vorgestellt, die für Motive, Module und große Netzwerke Anwendung finden.
Inhalt
Biologische Grundlagen - Grundlagen der mathematischen Modellierung- Modellkalibrierung und Versuchsplanung - Grundlagen der Reaktionstechnik - Enzymatische Stoffumwandlung - Polymerisationsprozesse - Transportprozesse - Signaltransduktionssysteme und genetisch regulierte Netzwerke - Allgemeine Methoden der Modellanalyse - Aspekte der Regelungstheorie - Motive in regulatorischen Netzwerken - Metabole Stoffflussanalyse - Topologische Eigenschaften - Top-Down-Ansätze zur Ableitung von mathematischen Modellen - Ergänzende Formelsammlung
Zielgruppe
Das Lehrbuch beschäftigt sich mit theoretischen Fragestellungen im Bereich der Biowissenschaften (Life Sciences) und richtet sich damit an Studierende der Fachrichtungen Systembiologie, Biosystemtechnik, Biomathematik, Biotechnologie, Bioinformatik, Molekularbiologie, Biochemie oder Biophysik.
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