Русский
!

Conference publications

Abstracts

XIII conference

Three-dimensional model of cell and distributed models of intracellular calcium signaling

Boiko A.S., Dokukina I.V., Grachev N.E., Drozhzhina N.E., Gracheva M.E., Grachev E.A.

Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова, Физический ф-т, кафедра Компьютерных методов физики. Россия, 119992, г. Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 2, тел.: (095)939-41-78, e-mail: irina_g@mail.ru

1 pp.

Моделирование ряда внутриклеточных процессов в ряде случаев мало соответствует действительности, если не учитывается сложная внутренняя структура клетки. Например, при моделировании внутриклеточной сигнализации Са2+ клетка представляется либо в виде точки (модель описывается системой обыкновенных дифференциальных уравнений), либо в виде некоторой однородной области (модели описывается системой дифференциальных уравнений в частных производных типа «реакция-диффузия»). В последнем случае предполагается, что поглощение и извлечение Са2+ происходит одинаково в любой части клетки, а не в каких-то специально выделенных местах, что не соответствует действительности.

В работе предлагается распределенная трехточечная модель клетки (базовые точки – мембрана клетки, ЭР и митохондрии), сигнализация Са2+ в которой описывается на основе уравнений одноточечной модели [1].

Кроме того, строится полная трехмерная модель клетки с учетом ее внутренней структуры: ядра, эндоплазматического ретикулума и митохондрий. Клетка (и ее структуры) аппроксимируется кубической сеткой. разбивается на четыре типа областей (цитозоль, ядро, эндоплазматический ретикулум и митохондрии). Для каждой из областей записываются уравнения в частных производных типа «реакция-диффузия» с граничными условиями, описывающими внутриклеточный процесс.

Литература.

1. Докукина И.В. Моделирование нелинейной динамики сигнального кальция в клетке и многоклеточных структурах. Сборник тезисов 4-й Научно-технической конференции «Молодежь в науке», Саров, 1-3 ноября 2005, Саров: Издательско-полиграфический комплекс РФЯЦ ВНИИЭФ, 2005, стр. 49-51.

© 2004 Designed by Lyceum of Informational Technologies №1533