Forschungsprojekt LaCE

Modellierungssprachen für zellbiologische Systeme in ELAINE



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     Wissenschaftliche Bearbeiter:

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15.08.2017 bis 30.06.2021

Prof. Dr. Adelinde M. Uhrmacher

M.Sc. Kai Budde,
M.Sc. Philipp Henning, M.Sc. Tom Warnke

Elisa Krummrich, Alina Schubert

Deutsche Forschungsgemeinschaft - DFG  (DFG GEPRIS Link)

Zusammenfassung

Dieses Projekt beschäftigt sich mit der Entwicklung von domänenspezifischen Sprachen für die Beschreibung von biochemischen, räumlich und zeitlichen aufgelösten, Multiskalen- und Mehrebenen- Modellen und mit deren Anwendung, um den Einfluss elektrischer Felder auf Zellen, z.B. im Hinblick auf die Differenzierung, zu erforschen.

Im Rahmen des Sonderforschungsbereichs (SFB) 'ELAINE' (elektrisch aktive Implantate) verwenden wir Computersimulationen, um das Verhalten von Zellen in einem elektrischen Feld zu untersuchen. Diese Simulationsstudien sollen über mehrere räumliche und zeitliche Skalen ausgeführt und miteinander in Beziehung gesetzt werden. Damit dies leichter geschehen kann, werden wir domänenspezifische Sprachen zur Beschreibung von Modellen und Simulationsexperimenten entwickeln, verfeinern und anwenden.

Eine der Simulationsstudien soll die Zellmechanismen an der Membran untersuchen. Eine andere Studie widmet sich den intra- und interzellulären Prozessen, wie z.B. dem Wnt Signalweg. Beide Untersuchungen werden den Einfluss elektrischer Felder auf Zellfunktionen, wie z.B. Zellfortbewegung und Zelldifferenzierung, betrachten. Das Projekt findet in enger Zusammenarbeit mit anderen Unterprojekten des SFB (A02, A03, C01 und C04) durchgeführt.