Comunicarea microbiană - modelarea matematică, biologia sintetică și rolul zgomotului

Titlul original:

Microbial Communication - Mathematical Modeling, Synthetic Biology and the Role of Noise

Conținutul cărții:

Această carte introduce conceptul de sisteme de comunicare bacteriene din punctul de vedere al modelării matematice.

Ea pune în lumină cercetările întreprinse în ultimele trei decenii și modelele matematice care au fost propuse pentru a înțelege mecanismul de bază al acestor sisteme. Aceste sisteme de comunicare sunt legate de mecanismele de quorum sensing și de procesele reglementate de quorum sensing, cum ar fi formarea biofilmelor, expresia genelor, bioluminescența, roiurile și virulența.

Cartea descrie în continuare fenomenul zgomotului și analizează modul în care zgomotul joacă un rol crucial în exprimarea genelor și în funcționarea circuitelor quorum sensing, utilizând un set de instrumente precum analiza domeniului de frecvență, densitatea spectrală de putere, simularea stocastică și efectul de albire. Acesta explorează, de asemenea, diverse aspecte ale biologiei sintetice (legate de comunicarea bacteriană), cum ar fi comutatorul genetic, rețelele bistabile de reglementare a genelor, sistemele de reprimare transcripțională, formarea de modele, cooperarea sintetică, sistemele sintetice prădător-prădător, quorum sensing dinamic, quorum sincronizat al ceasurilor genetice, rolul zgomotului în biologia sintetică, testul Turing și testul Turing stocastic.