D 2008

From Simple Regulatory Motifs to Parallel Model Checking of Complex Transcriptional Networks

BARNAT, Jiří, Luboš BRIM, Ivana ČERNÁ, Sven DRAŽAN, David ŠAFRÁNEK et. al.

Basic information

Original name

From Simple Regulatory Motifs to Parallel Model Checking of Complex Transcriptional Networks

Name in Czech

Od jednoduchých regulačních motivů k ověřování komplexních transkripčních sítí

Authors

BARNAT, Jiří (203 Czech Republic), Luboš BRIM (203 Czech Republic), Ivana ČERNÁ (203 Czech Republic), Sven DRAŽAN (203 Czech Republic) and David ŠAFRÁNEK (203 Czech Republic, guarantor)

Edition

Budapest, Proceedings of PDMC 2008 - Parallel and Distributed Methods ins VerifiCation, p. 83-96, 15 pp. 2008

Publisher

Ivana Cerna and Gerald Luettgen

Other information

Language

English

Type of outcome

Stať ve sborníku

Field of Study

10201 Computer sciences, information science, bioinformatics

Country of publisher

Czech Republic

Confidentiality degree

není předmětem státního či obchodního tajemství

RIV identification code

RIV/00216224:14330/08:00024175

Organization unit

Faculty of Informatics

ISSN

Keywords in English

transcriptional networks; model checking; B. subtilis

Tags

International impact, Reviewed
Změněno: 31/3/2010 15:34, prof. RNDr. Ivana Černá, CSc.

Abstract

V originále

The central mechanism which drives every living cell is protein synthesis, the so-called transcription, which is realized according to the genetic code. There are complex regulatory interactions that control transcription of genes to proteins. Owing to their inherent complexity, analysis of dynamical models of such interactions requires a scalable computational approach. In this paper we employ parallel LTL model checking for a case study of selected dynamic properties of an in silico model of transcription in Bacillus subtilis, a bacterium living in soil. Moreover, we show the general fact that crucial LTL properties characterising transcriptional dynamics can be inferred from network motifs commonly studied in systems biology.

In Czech

Centrálním mechanismem, jenž řídí funkčnost každého živého organismů, je syntéza proteinů, tzv. transkripce, realizovaná dle genetického kódu. Transkripce je řízena netriviálními interakcemi na biochemické bázi, které ovlivňují míru transkripce jednotlivých proteinů. Analýza dynamických aspektů transkripce na úrovni in silico modelů tudíž vyžaduje škálovatelné výpočetní metody. V tomto článku je ukázáno, jak inherentní vlastnosti transkripčních mechanismů (identifikovány prostřednictvím určitých motivů) lze analyzovat na úrovni abstraktního kvalitativního modelu prostřednictvím metody ověřování modelů. Použití metody je demonstrováno na analýze transkripce proteinů zajišťujících sporulaci bakterie Bacilus subtilis.

Links

MSM0021622419, plan (intention)
Name: Vysoce paralelní a distribuované výpočetní systémy
Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR, Highly Parallel and Distributed Computing Systems
1ET408050503, research and development project
Name: Techniky automatické verifikace a validace softwarových a hardwarových systémů
Investor: Academy of Sciences of the Czech Republic, Techniques for automatic verification and validation of software nad hardware systems
1M0545, research and development project
Name: Institut Teoretické Informatiky
Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR, Institute for Theoretical Computer Science