Архив публикаций

Тезисы

XX-ая конференция

KiNET – веб-ориентированная база кинетических данных биохимических реакций для E.coli

Ермак Т.В., Акбердин И.Р.¹, Тимонов В.С., Хлебодарова Т.М.¹, Лихошвай В.А.¹

Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики, Новосибирск, Россия

¹Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, Россия

1  стр. (принято к публикации)

Мотивация и цель: Одной из основных задач современной системной биологии является задача создания «электронной (виртуальной) клетки», так называемой in silico cell. «Электронная клетка» – информационно-компьютерный ресурс, позволяющий моделировать полный метаболизм клетки с учетом процессов генетической регуляции и механизмов клеточного роста и деления. Компьютерный ресурс должен позволять также проводить компьютерные эксперименты для подтверждения ранее выдвинутых гипотез и прогнозов, основанных на математическом моделировании. Для достижения этой цели требуется разработка адекватных математических моделей, например, описывающих метаболические пути синтеза основных «строительных элементов» клетки прокариот – ДНК, РНК и аминокислот. В свою очередь, для создания математических моделей необходимо накапливать и анализировать опубликованные кинетические данные из источников, содержащих информацию о работе клетки, как единой системы.

Предыдущая версия базы KiNET была разработана в ИЦиГ СО РАН [1]. KiNET – база кинетических данных биохимических реакций для E.coli. База содержит опубликованные кинетические данные, накапливаемые в Институте за последние 7 лет. Но ранее база была не доступна для широкого круга исследователей.

Методы и Алгоритмы: Веб-приложение разрабатывается на платформе Java с использованием веб-фреймворка Vaadin (http://vaadin.com).

Результаты: Разработана веб-ориентированная база кинетических данных биохимических реакций для E.coli. База имеет дружелюбный интерфейс пользователя для легкого доступа и представления данных, содержащихся в базе KiNET.

Заключение: Мы предоставляем необходимые для математического моделирования кинетические данные биохимических реакций (условия экспериментов, значения кинетических данных, концентрации ключевых метаболитов, ферментов клетки и т.д.) посредством веб-базы данных. Ученые со всего мира получают возможность сократить время, требуемое для разработки математических моделей биохимических процессов, их анализа и обработки. KiNET будет полезен для проведения крупномасштабных in silico экспериментов. Также база полезна в качестве информационного источника данных.

Благодарности: Работа выполнена при частичной финансовой поддержке грантов РФФИ [10-01-00717-а] и интеграционного проекта Президиума СО РАН №80. Работа также частично поддержана грантами научной школы № 5278.2012.4, программ Президиума РАН (6.8), (30.29).

Список литературы:

Khlebodarova T.M et al., Information sources for modeling Escherichia coli metabolic pathways// Proc. of the 5th BGRS International Conference, Vol. 2, pp. 19-24.

• открыть в PDF формате (на русском языке) (PDF)