Análise de um modelo de controle estocástico para a regulação gênica do ciclo celular

• Processo: 08/02333-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2008
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2010
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Matemática - Matemática Aplicada
• Pesquisador responsável: Junior Barrera
• Beneficiário: Ubiratan Augusto Lima
• Instituição Sede: Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Controle estocástico Teoria de controle Ciclo celular Regulação da expressão gênica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: ciclo celular | Controle Estocástico | modelos | Pgn | Redes Genéticas Probabilísticas | Simulação | Teoria de Controle

Resumo

O conjunto de fenômenos que regem o ciclo de crescimento e divisão das células é conhecido como sistema de controle do ciclo celular. Esse sistema de controle é altamente conservado em organismos eucarióticos e crucial para sua saúde. Anomalias em seu funcionamento têm comumente uma conseqüência dramática: o câncer. Dentre os esforços para se conhecer melhor o ciclo celular e seu sistema de controle, uma abordagem promissora é a modelagem matemática. Alguns modelos recentemente propostos foram capazes de reproduzir em parte o comportamento observado nas células eucarióticas. Um desses modelos foi proposto em 2007 por nosso grupo. As simulações computacionais de nosso modelo - o primeiro não-determinístico a ser proposto - revelaram que ele apresenta robustez e estabilidade não observadas em modelos anteriores. Isso se traduziu em resultados mais coerentes com aquilo que se observa na Biologia. Pretendemos, agora, aprofundar nossa compreensão desse modelo, empregando Processos Estocásticos e Teoria do Controle para analisar analiticamente a estabilidade e a robustez observadas. Eventualmente, nossos estudos podem levar à proposta de um modelo equivalente simplificado ou à consolidação do modelo conhecido como um modelo mínimo. Esperamos dessa maneira promover um avanço na modelagem matemática do ciclo celular, que possa vir a contribuir para associar sistemas de genes reais ao modelo proposto. (AU)