Métodos algebraicos para el estudio de redes bioquímicas

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El principal objetivo de este trabajo es aplicar y desarrollar herramientas de álgebra (computacional) para estudiar redes bioquímicas. Empezamos encontrando invariantes que se satisfacen en los estados de equilibrio. Luego estudiamos sistemas cuyos estados de equilibrio se describen por binomios y...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Pérez Millán, Mercedes Soledad
Formato: Tesis Doctoral
Lenguaje:Inglés
Publicado: 2011
Materias:
REDES DE REACCIONES QUIMICAS
CINETICA DE ACCION DE MASAS
SISTEMAS POLINOMIALES
MODELADO DISCRETO
ALGEBRA COMPUTACIONAL
CHEMICAL REACTION NETWORKS
MAS-ACTION KINETICS
POLYNOMIAL SYSTEMS
DISCRETE MODELING
COMPUTATIONAL ALGEBRA
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n5103_PerezMillan
Aporte de:
Biblioteca Digital - Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (UBA) de Universidad de Buenos Aires
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spelling todo:tesis_n5103_PerezMillan2023-10-03T12:53:44Z Métodos algebraicos para el estudio de redes bioquímicas Algebraic methods for the study of biochemical networks Pérez Millán, Mercedes Soledad REDES DE REACCIONES QUIMICAS CINETICA DE ACCION DE MASAS SISTEMAS POLINOMIALES MODELADO DISCRETO ALGEBRA COMPUTACIONAL CHEMICAL REACTION NETWORKS MAS-ACTION KINETICS POLYNOMIAL SYSTEMS DISCRETE MODELING COMPUTATIONAL ALGEBRA El principal objetivo de este trabajo es aplicar y desarrollar herramientas de álgebra (computacional) para estudiar redes bioquímicas. Empezamos encontrando invariantes que se satisfacen en los estados de equilibrio. Luego estudiamos sistemas cuyos estados de equilibrio se describen por binomios y los llamamos “sistemas con estados de equilibrio teóricos”. Mostramos que el importante mecanismo enzimático de fosforilaciones secuenciales distributivas tiene esta característica. Después establecemos la relación, en el espacio de las constantes de reacción, entre sistemas con “complejos balanceados” y sistemas con microrreversibilidad, cuyos estados de equilibrio positivos satisfacen relaciones binomiales particulares. Finalizamos este enfoque continuo incorporando resultados computacionales para estados de equilibrio positivos desde la persectiva de la geometría algebraica real. Finalmente, presentamos un modelo discreto del módulo de regulación del factor nuclear NF-κB, por medio de un sistema polinomial dinámico discreto. Este enfoque permite estudiar redes cuya información disponible es poco detallada, con la idea de proveer una primera descripción de las interacciones de la red a través de métodos de álgebra computacional. The main goal of this work is to apply and develop (computational) algebraic tools for the study of biochemical networks. We start by finding invariants that are satisfied at steady state. We then study systems whose steady states are described by binomials, and call them “systems with toric steady states”. We show that the important enzymatic mechanism of sequential and distributive phosphorylations has this feature. Afterwards, we state the relationship, in rate constant space, between “complex balanced” and “detailed balanced” systems, whose positive steady states satisfy special binomial relations. We end this continuous approach by expanding on computational results for positive steady states from a real algebraic geometry perspective. Finally, we present a discrete model for the NF-κB regulatory module, by means of a discrete polynomial dynamical system. This approach allows to study networks with poorly detailed data available, with the idea of providing a first description of the interactions of the network through computational algebra methods. Fil: Pérez Millán, Mercedes Soledad. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. 2011 Tesis Doctoral PDF Inglés info:eu-repo/semantics/openAccess https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n5103_PerezMillan
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