Mathematische Modelle und Methoden zur Genexpressionsanalyse in der Bioinformatik

Inhaltsangabe: Einleitung: Wie in vielen anderen Bereichen der Informatik, spielt auch in der Bioinformatik die Mathematik eine sehr bedeutende Rolle. Sie stellt Grundlagen, Modelle und Algorithmen bereit, die eine Probleml?sung, Analyse oder Simulation in Form von Programmen ?berhaupt erst erm?glichen. Mit dieser Arbeit soll ein spezieller Teilbereich dieser mathematischen Grundlagen der Bioinformatik n?her beleuchtet werden, n?mlich mathematische Modelle und Methoden, die gegenw?rtig bei der Analyse der Genexpression zum Einsatz kommen. Es entspricht hierbei nicht der Zielsetzung, die komplexen biologischen Vorg?nge detailliert zu erl?utern. Vielmehr sollen nur die f?r das Verst?ndnis der mathematischen Aufgabenstellungen erforderlichen biologischen Grundlagen in ihren Grundz?gen dargestellt werden. Diese Arbeit soll es dem Leser erm?glichen, auch ohne fundierte biologische Vorkenntnisse einen Eindruck davon zu gewinnen, was die moderne Mathematik im Bereich der Genexpressionsanalyse als Schnittstelle von Molekularbiologie und Informatik zu leisten im Stande ist. Gang der Untersuchung: Das Kapitel Biologische Grundlagen f?hrt hierzu einige Grundbegriffe aus dem Bereich der Genetik - wie DNA, Proteine oder Genexpression - ein, deren Kenntnis f?r das Verst?ndnis dieser Arbeit erforderlich sein wird. Ferner wird dargestellt, wie Versuchsergebnisse durch den Einsatz neuer Techniken wie DNA-Mikroarrays quantifizierbar und damit f?r mathematische Ans?tze zug?nglich gemacht werden. Daran schlie t sich eine Betrachtung Boolescher Netzwerke als Modelle der Genregulation an. Nach Einf?hrung einiger Grundlagen stehen unterschiedliche Algorithmen zur Netzwerkidentifikation im Zentrum der Betrachtung; so auch der Reverse-Engineering-Algorithmus (REVEAL) von Fuhrman, Liang und Somogyi. Im Kapitel Clustering-Methoden wird der h?ufig der Netzwerkidentifikation vorgeschaltete Prozess des Gen-Clustering erl?utert. Hierbei wird dargestellt, wie aus dem gigantischen Vorrat an

Author: Frank Thierolf

Publisher: Diplom.de

Publication Date: Sep 18, 2003

Number of Pages: 92 pages

Binding: Paperback or Softback

ISBN-10: 3838672135

ISBN-13: 9783838672137