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Event Entry
What and Who
Modellierung und Simulation Metabolischer Netzwerke
Prof. Wolfgang Wiechert
Universitaet Siegen
Informatik-Kolloquium
AG 1, AG 2, AG 3, AG 4
Expert Audience
Note: We use this to send email in the morning.
Date, Time and Location
Thursday, 20 December 2001
09:00
-- Not specified --
46.1 - MPII
0.24
Saarbrücken
Abstract
Der Stoffwechsel von Mikroorganismen und höheren Zellen ist
seit vielen Jahren Gegenstand der mathematischen
Modellbildung und Simulation. Dieses Forschungsthema hat in
den letzten Jahren durch das Metabolic Engineering (ME)
entscheidende neue Impulse erfahren. Das ME befasst sich mit
der gezielten gentechnischen Verbesserung der
Stoffwechselleistungen von biotechnologisch genutzten
Mikroorganismen. Hierfür sind belastbare mathematische
Modelle der metabolischen Regulation von großem Nutzen.
Wesentliche Fortschritte im ME sind durch die Entwicklung
neuer experimenteller Methoden zur Untersuchung lebender
Organismen erzielt worden. Dazu gehören die sogenannte
13C-Stofflussanalyse, mit der sämtliche intrazellulären
Stoffflüsse im Zentralstoffwechsel in vivo bestimmbar sind,
und die schnelle wiederholte Probenahme, mit der die Dynamik
einer großen Zahl intrazellulärer Metabolit-Pools direkt
verfolgt werden kann. Jede dieser Methoden produziert
Datensätze von bisher nicht erreichbarem Umfang und
Qualität.
Die Auswertung derartiger Experimente erfordert
leistungsfähige Werkzeuge zur Modellierung und Simulation.
Am Beispiel der Stoffflussanalyse und der schnellen
Probenahme wird gezeigt, wie derartige Werkzeuge
funktionieren und wie die mathematische Modellbildung
sinnvoll im Prozess des biologischen Erkenntnisgewinns
eingesetzt werden kann. Im Vordergrund steht dabei stets die
Frage der Validierung komplexer biologischer Modelle und die
kritische Beurteilung der aktuell in Datenbanken verfügbaren
Informationen über den Stoffwechsel.
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