预测某些疾病恶性突变的数学生物方法研究

项目名称： 预测某些疾病恶性突变的数学生物方法研究

项目编号： No.11401222

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 刘锐

作者单位： 华南理工大学

项目金额： 22万元

中文摘要： 随着生物分子量测量精度的不断提高，生物数学化和定量化的研究已逐渐在许多先进国家展开。本项目将根据一些易产生恶性突变的疾病的生物分子数据，利用动力系统原理、概率论和数理统计等数学理论和方法，结合大规模科学计算，对这些疾病突变的时间进行预测。我们拟在以下两方面开展工作，一是数学方法及理论方面的研究，探索某些动力系统的性质以及如何运用到疾病预测中，把随机干扰、时滞影响等因素考虑进去，发展和完善数学理论方法。另一方面，我们将针对乳腺癌以及肝癌等具有突变现象的复杂疾病，收集、整合它们的高通量时序列数据，利用这些数据和系统生物学理论，在生物分子层次上构建能够表征疾病发展的动态基因调控网络，分别在不同噪声强度及不同样本尺度等条件下，建立相应的动力系统，探测动力系统发生突变的临界点，从理论和数值分析两个方面寻找动态基因调控网络中携带预警信号的功能模块，对所研究的疾病产生突变的时间进行预测。

中文关键词： 动力系统；概率统计；分子生物；计算生物；疾病预警

英文摘要： With the improvement of the accuracy of molecular measurement, the mathematization and quantification of biology have been widely studied in developed countries. In this project, based on molecular data of some complex diseases with sudden deterioration p

英文关键词： dynamical system；probability and statistics；molecular biology；computational biology；early-warning signal