Математические модели в биоинформатике
Механико-математический факультет

Математические и алгоритмические, компьютерные модели биологических явлений на
молекулярном уровне можно сравнить с математическими моделями фундаментальных
физических явлений; просто первые из них используют пока гораздо более простую математику. К
числу основных процессов в живой клетке относятся чтение генов (транскрипция и последующая
трансляция с помощью соответственно РНК-полимеразы и рибосомы), а в живой природе в целом
– эволюция организмов (генов и геномов). Математические описания этих трёх грандиозных
процессов, присущих живому, ещё далеки от завершения. В курсе будут рассказаны некоторые
математически простые модели, относящиеся к отдельным аспектам этих процессов.
Прежде всего, будут рассмотрены такие явления как зависимость структуры генома от
условий внешней среды; конкуренция молекул и среды (динамические системы) – здесь большое
значение имеет сочетание одномерной и трёхмерной диффузий; предсказание белка, который
связывает данный участок генома, по распределению аналогичных белков по организмам. Будут
рассмотрены такие понятия как описание эволюции организмов (геномов), переход от уровня
генов к уровню геномов, хромосомная структура генома, консервативные участки в геномах. А
также – реконструкция предковых состояний геномов. Фундаментальную роль играет проблема
ортологичности и синтении генов, включая поиск исчезнувших и возникших генов. Это – вопрос о
том, что вообще значит «тот же самый», в частности, «тот же самый белок», «тот же самый ген»?
От слушателей не требуется знаний ни в области молекулярной биологии, геномики,
химии, ни в области математики: все необходимые сведения будут изложены.
Список литературы, ответы на вопросы и другую информацию можно найти на сайте курса
http://lpcs.math.msu.su/~lyubetsky/mfk2017/.

Факультет
Механико-математический факультет

Преподаватели

Преподаватели

Любецкий Василий Александрович
Селиверстов Александр Владиславович

Где
Главное здание, ауд. 16-10

Когда
Среда 17:00–18:30

Нагрузка:
Аудиторная [ч]: 28
Самостоятельная [ч]: 8

Семестр
Весенний семестр 2017/2018 учебного года

Записалось / всего мест
46 / 300