🗊Программирование внутриклеточных реакций Белецкий Б. А.

Категория: Биология
Нажмите для полного просмотра!
Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №1Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №2Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №3Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №4Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №5Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №6Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №7Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №8Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №9Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №10Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №11Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №12Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №13Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №14Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №15Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №16Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №17Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №18Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №19Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №20Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №21Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №22Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №23Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №24Программирование внутриклеточных реакций  Белецкий Б. А., слайд №25

Содержание

Вы можете ознакомиться и скачать Программирование внутриклеточных реакций Белецкий Б. А.. Презентация содержит 25 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации


Слайд 1





Программирование внутриклеточных реакций
Белецкий Б. А.
Описание слайда:
Программирование внутриклеточных реакций Белецкий Б. А.

Слайд 2





Успехи вычислительной биологии
1944 – E. Schrodinger «What is life? The Physical Aspect of the Living Cell»
1948 – самовоспроизводящиеся автоматы фон-Неймана
1952 – A.M. Turing “The Chemical Basis of Morphogenesis”
1953 – открытие структуры ДНК
1958 – впервые найдена высокоточная пространственная структура белка
1958 – сформулирована основная догма молекулярной биологии: ДНК->РНК->Белок
1968 – расшифровка генетического кода
Описание слайда:
Успехи вычислительной биологии 1944 – E. Schrodinger «What is life? The Physical Aspect of the Living Cell» 1948 – самовоспроизводящиеся автоматы фон-Неймана 1952 – A.M. Turing “The Chemical Basis of Morphogenesis” 1953 – открытие структуры ДНК 1958 – впервые найдена высокоточная пространственная структура белка 1958 – сформулирована основная догма молекулярной биологии: ДНК->РНК->Белок 1968 – расшифровка генетического кода

Слайд 3





Успехи вычислительной биологии
1970 - … последовательности однотипных объектов исследуются при помощи ЭВМ:
ДНК/РНК (A,C,G,T/U)
белки (A,R,N,D,C,E,Q,G,H,I,L,K,M,F,P,S,T,W,Y,V)
1972 – появляются открытые банки белковых структур (wwPDB - 77000 записей)
1977 – секвенирование первого полного генома (фаг ФХ174, 5386 н., 11 белков)
1977 – открытые банки данных геномов (NCBI)
высшие организмы (859)
низшие организмы (3147)
вирусы (2879)
Описание слайда:
Успехи вычислительной биологии 1970 - … последовательности однотипных объектов исследуются при помощи ЭВМ: ДНК/РНК (A,C,G,T/U) белки (A,R,N,D,C,E,Q,G,H,I,L,K,M,F,P,S,T,W,Y,V) 1972 – появляются открытые банки белковых структур (wwPDB - 77000 записей) 1977 – секвенирование первого полного генома (фаг ФХ174, 5386 н., 11 белков) 1977 – открытые банки данных геномов (NCBI) высшие организмы (859) низшие организмы (3147) вирусы (2879)

Слайд 4





Успехи вычислительной биологии
1990 – S. Altschul, W. Gish, W. Miller, E. Myers, D. Lipman (October 1990). “Basic local aligment search tool” (BLAST)
2001 – секвенирование полного генома человека (3,2 млрд. н., 25 тыс. белков)
2004 – Luka Cardelli “Bioware Languages” 
2008 – А.М. Гупал, И.В. Сергиенко «Оптимальные процедуры распознавания» 
2010 – создание искусственной бактерии Mycoplasma Laboratorium (0,5 млн. н., 382 гена) 
2010 – Ю.М. Романовский, А.Н. Тихонов «Молекулярные преобразователи энергии живой клетки. Протонная АТФ-синтаза — вращающийся молекулярный мотор» УФН 
2011 – G. Chaitin “Life as evolving software”
Описание слайда:
Успехи вычислительной биологии 1990 – S. Altschul, W. Gish, W. Miller, E. Myers, D. Lipman (October 1990). “Basic local aligment search tool” (BLAST) 2001 – секвенирование полного генома человека (3,2 млрд. н., 25 тыс. белков) 2004 – Luka Cardelli “Bioware Languages” 2008 – А.М. Гупал, И.В. Сергиенко «Оптимальные процедуры распознавания» 2010 – создание искусственной бактерии Mycoplasma Laboratorium (0,5 млн. н., 382 гена) 2010 – Ю.М. Романовский, А.Н. Тихонов «Молекулярные преобразователи энергии живой клетки. Протонная АТФ-синтаза — вращающийся молекулярный мотор» УФН 2011 – G. Chaitin “Life as evolving software”

Слайд 5





Вирус иммунодефицита человека
Геном вируса иммунодефицита человека представлен двумя идентичными молекулами РНК, каждая из которых имеет длину чуть меньше 10000 нуклеотидов. Всего геном вируса включает 9 генов. Они кодируют 15 различных белков. Всего использовалось 17 белков.
Описание слайда:
Вирус иммунодефицита человека Геном вируса иммунодефицита человека представлен двумя идентичными молекулами РНК, каждая из которых имеет длину чуть меньше 10000 нуклеотидов. Всего геном вируса включает 9 генов. Они кодируют 15 различных белков. Всего использовалось 17 белков.

Слайд 6





Внутренняя жизнь клетки
BioVisions - Inner Life of the Cell
Описание слайда:
Внутренняя жизнь клетки BioVisions - Inner Life of the Cell

Слайд 7





Результаты Autonomy Labs
как собрать коробки вместе
очень простые роботы
как отсортировать камни по размеру
С.С. Хилькевич «Физика вокруг нас» Что происходит при встряхивании (с. 61), вибросепарация
Описание слайда:
Результаты Autonomy Labs как собрать коробки вместе очень простые роботы как отсортировать камни по размеру С.С. Хилькевич «Физика вокруг нас» Что происходит при встряхивании (с. 61), вибросепарация

Слайд 8





Сравнение живой клетки и ЭВМ
Клетка
Описание слайда:
Сравнение живой клетки и ЭВМ Клетка

Слайд 9





Сравнение живой клетки и ЭВМ
Клетка
Описание слайда:
Сравнение живой клетки и ЭВМ Клетка

Слайд 10





Программирование при помощи частиц
Взаимодействия между частицами задаются алгоритмически, природа взаимодействий  не изучается
Частицы обладают зарядами, которые позволяют уточнять взаимодействия 
Составные частицы наследуют характеристики своих составляющих
Характеристики частицы зависят от ее структуры
Структуру частицы можно описать в виде линейной последовательности символов конечного алфавита
Java->Scala
Описание слайда:
Программирование при помощи частиц Взаимодействия между частицами задаются алгоритмически, природа взаимодействий не изучается Частицы обладают зарядами, которые позволяют уточнять взаимодействия Составные частицы наследуют характеристики своих составляющих Характеристики частицы зависят от ее структуры Структуру частицы можно описать в виде линейной последовательности символов конечного алфавита Java->Scala

Слайд 11





Алфавит
Множество базовых частиц 
Множество     связок вида      
Алфавит     определяется индуктивно:
                              ;
                           где             ,                     ;
ничто другое не является элементом     .
Линейное представление частицы:
Представление в виде бинарного дерева:
Описание слайда:
Алфавит Множество базовых частиц Множество связок вида Алфавит определяется индуктивно: ; где , ; ничто другое не является элементом . Линейное представление частицы: Представление в виде бинарного дерева:

Слайд 12





Конфигурация
Множество положений частицы в системе:     , 
Конфигурация:
Отношение соседства:   
Путь длиной      :                          ,
Расстояние                - длина кратчайшего пути между позициями                и              ;                       , если такого пути не существует
Окружение:
Описание слайда:
Конфигурация Множество положений частицы в системе: , Конфигурация: Отношение соседства: Путь длиной : , Расстояние - длина кратчайшего пути между позициями и ; , если такого пути не существует Окружение:

Слайд 13





Взаимодействия
Взаимодействие: 
Взаимодействие составных частиц:
Радиус действия:            ,                      ,
Пример: случайное блуждание
Описание слайда:
Взаимодействия Взаимодействие: Взаимодействие составных частиц: Радиус действия: , , Пример: случайное блуждание

Слайд 14





Напряженность
Напряженность:                         
Напряженность базовой частицы
Радиус действия:
Напряженность составных частиц:
Энергия конфигурации:
Описание слайда:
Напряженность Напряженность: Напряженность базовой частицы Радиус действия: Напряженность составных частиц: Энергия конфигурации:

Слайд 15





Динамика системы
Процедура                       , 
Выбрать               с равномерной вероятностью
Вычислить
Вычислить 
Если             , то 
Если             , то 
Исходная конфигурация:
Описание слайда:
Динамика системы Процедура , Выбрать с равномерной вероятностью Вычислить Вычислить Если , то Если , то Исходная конфигурация:

Слайд 16





Функция перехода
Функция перехода                             :
Выбор новой конфигурации              :
Принятие/отклонение выбранной конфигурации                :
Функция перехода за несколько шагов:
Описание слайда:
Функция перехода Функция перехода : Выбор новой конфигурации : Принятие/отклонение выбранной конфигурации : Функция перехода за несколько шагов:

Слайд 17





Состояние
Состояние системы           ,              :
                          
                   
Изменение состояния под действием     :
Равновесное состояние               :
Описание слайда:
Состояние Состояние системы , : Изменение состояния под действием : Равновесное состояние :

Слайд 18





Модель
Модель:
      - алфавит
      - множество позиций
           - отношение соседства
           - напряженность
           - взаимодействие
     - начальная конфигурация
Достижимые конфигурации,              :
Взаимно достижимые:
Множество достижимых конфигураций модели                 :
Описание слайда:
Модель Модель: - алфавит - множество позиций - отношение соседства - напряженность - взаимодействие - начальная конфигурация Достижимые конфигурации, : Взаимно достижимые: Множество достижимых конфигураций модели :

Слайд 19





Теорема 1
Пускай                                                           - модель системы,
                 - множество достижимых конфигураций модели, и выполняются условия:
             ,                      ;
                                 ;
                              ,                    .
Тогда    имеет единственное равновесное состояние               ,
причем:
Описание слайда:
Теорема 1 Пускай - модель системы, - множество достижимых конфигураций модели, и выполняются условия: , ; ; , . Тогда имеет единственное равновесное состояние , причем:

Слайд 20





Теорема 2
Пускай выполняются условия Теоремы 1, тогда можно указать такое число   , что вероятность нахождения частицы  на позиции               при фиксированных частицах на позициях     .            в равновесном состоянии не зависит от частиц, находящихся на позициях              .
Описание слайда:
Теорема 2 Пускай выполняются условия Теоремы 1, тогда можно указать такое число , что вероятность нахождения частицы на позиции при фиксированных частицах на позициях . в равновесном состоянии не зависит от частиц, находящихся на позициях .

Слайд 21





Примеры
Случайное блуждание
Притяжение/отталкивание
Составные заряды
Формирование связи
Взаимодействие, зависящее от заряда
Реакция Белоусова-Жаботинского
Рибосома и мРНК
Описание слайда:
Примеры Случайное блуждание Притяжение/отталкивание Составные заряды Формирование связи Взаимодействие, зависящее от заряда Реакция Белоусова-Жаботинского Рибосома и мРНК

Слайд 22





Пример 1: составные заряды
Описание слайда:
Пример 1: составные заряды

Слайд 23





Пример 2: мембранный транспорт
Описание слайда:
Пример 2: мембранный транспорт

Слайд 24





Пример 3: реакция 
Белоусова-Жаботинского
Описание слайда:
Пример 3: реакция Белоусова-Жаботинского

Слайд 25





Спасибо за внимание
www.b-squared.org.ua
Описание слайда:
Спасибо за внимание www.b-squared.org.ua



Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию