MAPKERK信號轉(zhuǎn)導途徑的計算機模型研究的開題報告

MAPKERK信號轉(zhuǎn)導途徑的計算機模型研究的開題報告一、選題背景近年來，癌癥的發(fā)病率與日俱增，引起了廣泛的關注。在癌癥的發(fā)生發(fā)展過程中，細胞信號轉(zhuǎn)導途徑發(fā)揮著重要的作用。其中MAPK/ERK信號轉(zhuǎn)導途徑是細胞最為重要的信號傳遞網(wǎng)絡之一，涉及細胞的許多基本生理活動和疾病發(fā)生發(fā)展。因此，研究MAPK/ERK信號轉(zhuǎn)導途徑的機制和調(diào)控，對于探索癌癥發(fā)生發(fā)展的分子機制，以及預防和治療癌癥等疾病具有重要的意義。二、選題意義近年來，生物計算方法在生物醫(yī)學領域中發(fā)揮了重要的作用。在MAPK/ERK信號轉(zhuǎn)導途徑的研究中，計算機模型是非常有意義的。首先，可以通過模擬和預測MAPK/ERK信號轉(zhuǎn)導途徑中的基本生物化學反應和相互作用，探索信號轉(zhuǎn)導途徑的調(diào)控機制和響應規(guī)律；其次，計算機模型可以模擬和預測MAPK/ERK信號轉(zhuǎn)導途徑在癌癥發(fā)生發(fā)展中的作用，為癌癥的治療和預防提供理論依據(jù)。三、研究思路和方法本課題擬選用系統(tǒng)生物學和計算機模擬技術，建立MAPK/ERK信號轉(zhuǎn)導途徑的計算機模型，以研究MAPK/ERK信號轉(zhuǎn)導途徑的分子機制、調(diào)控機制和響應規(guī)律。具體思路和方法如下：1.搜集相關的文獻，了解MAPK/ERK信號轉(zhuǎn)導途徑相關的基本生物化學反應和分子機制；2.確定MAPK/ERK信號轉(zhuǎn)導途徑的關鍵組分和相互作用網(wǎng)絡；3.基于搜集到的實驗數(shù)據(jù)，確定MAPK/ERK信號轉(zhuǎn)導途徑的參數(shù)值，并建立數(shù)學模型；4.使用數(shù)學方法建立MAPK/ERK信號轉(zhuǎn)導途徑的計算機模型；5.用解析方法和數(shù)值方法分析模型，探究MAPK/ERK信號轉(zhuǎn)導途徑的調(diào)控機制和響應規(guī)律；6.和實驗結(jié)果進行對比分析，驗證模型的準確性和適用性。四、預期成果與意義通過建立MAPK/ERK信號轉(zhuǎn)導途徑的計算機模型，本課題研究有望帶來以下成果：1.深入探究MAPK/ERK信號轉(zhuǎn)導途徑的分子機制、調(diào)控機制和響應規(guī)律，提高對癌癥等疾病分子機制的理解；2.為癌癥等疾病的治療和預防提供理論依據(jù)和方向；3.推動計算機模擬技術在生物醫(yī)學領域的應用和發(fā)展。五、進度安排該課題預計用時2年，具體進度安排如下：第一年：搜集相關文獻，建立MAPK/ERK信號轉(zhuǎn)導途徑的計算機模型；第二年：驗證模型的準確性和適用性，撰寫論文。六、參考文獻1.GuoJL,ChenHH,WangL,etal.Disentanglingmolecularmechanismsofepidermalgrowthfactor-inducedcancercellinvasionthroughmathematicalmodeling[J].BMCSystemsBiology,2010,4(1):152.2.ZhangZQ,LiYF,XieYX,etal.QuantitativemodelofMAPK/ERKsignalingpredictscolorectalcancercellsensitivitytodrug-inducedapoptosis[J].Biosystems,2018,173:99-107.3.PurcellR,HallRA.AdhesionGPCRsasTherapeuticTargets