Komputerowy model żywego organizmu

Naukowcy z Uniwersytetu Stanforda stworzyli pierwszy kompletny komputerowy model organizmu żywego, dzięki któremu zwiększy się wiedza na temat funkcjonowania komórek , a także usprawni pracę nad nowymi metodami diagnostyki i leczenia chorób.

Zespół profesora bioinżynierii, Markusa Coverta przeanalizował ponad 900 prac naukowych, by poznać szczegóły działania Mycoplasma genitalium - najmniejszej na świecie samodzielnie żyjącej bakterii. Pomimo że Mycoplasma genitalium sprawia trudności w pracy laboratoryjnej, ma przewagę nad innymi bakteriami, ponieważ jej DNA składa się z zaledwie 525 genów. Dla porównania bardziej powszechna w laboratoriach, E. coli, ma ich aż 4288.

Pomimo niewielkiej ilości genów odtworzenie całego organizmu były trudnym zadaniem. Naukowcy musieli opracować ponad 1900 wirtualnych parametrów. Każdy z procesów biologicznych modelowali jako 28 różnych „modułów" zarządzanych przez własne algorytmy. Po wykonaniu każdego z kroków obliczeniowych moduły komunikowały się ze sobą, a wynikiem tej interakcji było symulowanie konkretnego procesu życiowego M. genitalium.

Opracowany model organizmu żywego daje nadzieję na lepsze poznanie procesów biologicznych. Ponadto dalsze prace w kierunku symulowania działań różnych organizmów pozwolą wręcz na stworzenie nowej dziedziny wspomaganego komputerowo projektowania nowych organizmów w skrócie określanego jako Bio-CAD.

(pj)