Ausgangszustände disruptiver Kontrollstrategien at Universität Magdeburg

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1. Biologische Systeme (5)

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3. Methode zum Zweck „Verwerfen von Hypothesen vor der kostspieligen Erhebung experimenteller Daten“

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4. Methode zum Zweck „Optimales Ausschöpfen des Informationsgehaltes experimenteller Daten“

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5. Methode zum Zweck „Quantifizierung, einschließlich Fehlerrechnung, die Auskunft über Verlässlichkeit gibt“

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6. Methode zum Zweck „Optimierung von Experimenten“

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7. Zweck der Methode „in silico Experimente = Simulationsstudien“

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8. Zweck der Methode „Identifizierbarkeit, Beobachtbarkeit“

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9. Zweck der Methode „Parameterschätzung“

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10. Zweck der Methode „Modell-unterstützter Entwurf von Experimenten“


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11. Durch welche allgemeine Parameter kriegen wir in der Biologie Probleme mit der Komplexität? (5)

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12. Erforderliche Beschränkungen in der Systembiologie auf Grund von Komplexität (4)

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13. Parameter einer Zelle (manchmal sehr ähnlich, manchmal sehr verschieden) (6)

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Ausgangszustände disruptiver Kontrollstrategien

1. Biologische Systeme (5)

• Ökologische Systeme (Wald)
• Arten (Ameisen in diesem Wald)
• Populationen (Ameisen in diesem Hügel)
• Organismen (Einzelne Ameise in dieser Population)
• Organe (Gehirn)
• Zellen (Nervenzellen)
• Organellen (Zellkern)
• Molekülkomplex (DNA/Pro…?)
• Molekül (DNA)
• Atome (C)

Ausgangszustände disruptiver Kontrollstrategien

3. Methode zum Zweck „Verwerfen von Hypothesen vor der kostspieligen Erhebung experimenteller Daten“

• in silico Experimente = Simulationsstudien

Ausgangszustände disruptiver Kontrollstrategien

4. Methode zum Zweck „Optimales Ausschöpfen des Informationsgehaltes experimenteller Daten“

• Identifizierbarkeit, Beobachtbarkeit

Ausgangszustände disruptiver Kontrollstrategien

5. Methode zum Zweck „Quantifizierung, einschließlich Fehlerrechnung, die Auskunft über Verlässlichkeit gibt“

• Parameterschätzung

Ausgangszustände disruptiver Kontrollstrategien

6. Methode zum Zweck „Optimierung von Experimenten“

• Modell-unterstützter Entwurf von Experimenten

Ausgangszustände disruptiver Kontrollstrategien

7. Zweck der Methode „in silico Experimente = Simulationsstudien“

• Verwerfen von Hypothesen vor der kostspieligen Erhebung experimenteller Daten

Ausgangszustände disruptiver Kontrollstrategien

8. Zweck der Methode „Identifizierbarkeit, Beobachtbarkeit“

• Optimales Ausschöpfen des Informationsgehaltes experimenteller Daten

Ausgangszustände disruptiver Kontrollstrategien

9. Zweck der Methode „Parameterschätzung“

• Quantifizierung, einschließlich Fehlerrechnung, die Auskunft über Verlässlichkeit gibt

Ausgangszustände disruptiver Kontrollstrategien

10. Zweck der Methode „Modell-unterstützter Entwurf von Experimenten“


• Optimierung von Experimenten

Ausgangszustände disruptiver Kontrollstrategien

11. Durch welche allgemeine Parameter kriegen wir in der Biologie Probleme mit der Komplexität? (5)

• räumliche Dimension
• zeitliche Dimension
• Vermischung Antwort und Stimuli
• redundante und pleiotrope Funktionen
• Ebenen der Signalverarbeitung
• verschiedene Signalcodierungen
• biologische Systeme sind (noch) nicht optimiert / finalisiert
• Störanfälligkeit / beschränkte Reproduzierbarkeit
• genotypische Variationen

Ausgangszustände disruptiver Kontrollstrategien

12. Erforderliche Beschränkungen in der Systembiologie auf Grund von Komplexität (4)

• klar definierte biologische Systeme
• klar definierte räumliche Bereiche
• klar definierte Zeitrahmen
• klar definierte Interessensräume

Ausgangszustände disruptiver Kontrollstrategien

13. Parameter einer Zelle (manchmal sehr ähnlich, manchmal sehr verschieden) (6)

• Zellvolumen
• Proteine/Zelle
• Größe des Genoms (definitiv umgebungsunabhängig)
• Größe der Regulator Bindungsstelle (definitiv umgebungsunabhängig)
• Konzentration eines Proteins / Zelle
• Diffusionszeit der Proteine durch die Zelle
• Diffusionszeit kleiner Moleküle durch die Zelle
• Zeit ein Gen zu Transkribieren
• Zeit ein Protein zu Translatieren
• Typische mRNA Lebenszeit
• Zellgenerationszeit
• Ribosomen / Zelle
• Transition zwischen Proteinstatus (aktiv/inaktiv) (definitiv umgebungsunabhängig)
• Mutationsrate
• → intrinsische Parameter/Zustandsgrößen isolierter Proteine sind umgebungsunabhängig!

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