抗病毒天然免疫反应信号转导机制的建模、优化与控制

项目名称： 抗病毒天然免疫反应信号转导机制的建模、优化与控制

项目编号： No.61173060

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 计算机科学学科

项目作者： 邹秀芬

作者单位： 武汉大学

项目金额： 56万元

中文摘要： 病毒性疾病对人类的生命安全和身体健康构成巨大威胁，抗病毒天然免疫信号转导与调控机制的研究已成为当今生命科学与生物医学研究的热点和前沿领域。本项目旨在利用信息科学、数学的计算分析工具与生物学实验相结合的系统生物学方法,揭示细胞抗病毒天然免疫反应信号转导网络调控的分子机制。具体地，以现有的生物学实验数据为基础，研究病毒诱导I型干扰素基因表达信号转导网络的建模和动力学分析；采用聚类分析和多目标演化算法技术，通过对抗病毒天然免疫相关蛋白相互作用网络的重构和计算分析来识别在抗病毒天然免疫中起核心作用的网络模体；利用最优控制理论考查病毒逃逸天然免疫的最优控制。通过生物学实验验证理论预测结果的有效性，进而阐明天然免疫应答过程中抗病毒信号转导与调控的分子机制，为抗病毒疫苗研制及抗病毒药物筛选与设计提供创新性思路和理论依据。本项目形成的理论成果和计算技术也可更广泛应用于其它复杂的生物学系统。

中文关键词： 抗病毒先天免疫；信号转导网络；数学模型；动力学分析；优化与控制

英文摘要：

英文关键词： antiviral innate immune；signal transduction networks；Mathematical model；Dynamical analysis；optimization and control