Das hier aufgeführte Modul basiert auf in den Amtlichen Bekanntmachungen der Universität Potsdam veröffentlichten Studien- und Prüfungsordnungen.
Verbindliche Regelungswirkung haben nur die veröffentlichten Ordnungen.
| BIO-MBIP06: Constraint-based Modeling of Cellular Networks | Anzahl der Leistungspunkte (LP): 6 LP |
| Modulart (Pflicht- oder Wahlpflichtmodul): | Abhängig vom Studiengang (siehe unten) |
| Inhalte und Qualifikationsziele des Moduls: | Inhalt Das Modul vermittelt Grundlagen informatorischer Ansätze beim constraint-basierenden Modellieren. Einführungen in das lineare, quadratische und Integer basierte Programmieren sowie das Bilevel-Programmieren werden angeboten. Methodiken des Constraint-basierten Modellierens beinhalten Flux-Balance-Analysen und ihre dynamischen Erweiterungen sowie Ansätze des Design-Strategien des metabolischen Engineerings. Alle Verfahren werden illustriert und angewendet mittels konkreter Beispiele metabolischer Netztwerke. Konzepte von Flux und Konzentrations-Kopplungen und ihre Beziehungen zu elementaren Flux-Modi werden hervorgehoben. Ansätze für die Vorhersage von Phänotypen in Mutanten werden ebenfalls vorgestellt und kritisch mit Hinsicht auf die Einzigartigkeit von Lösungen diskutiert.
Qualifikationsziele
Ein tiefes Verständnis metabolischer Netzwerke und ihrer Manipulationsmöglichkeiten um ein gewünschtes Verhalten zu erreichen – z.B. die Produktion einer gewünschten Verbindung wird vermittelt. Beziehungen zum Modellieren von anderen zellulären Netzwerken im Constraint-basierten Modellieren werden ebenfalls hergestellt.
Benutzung der Software-Tools MATLAB und R um Flux-Zustände zellulärer Systeme vorherzusagen und diese mit experimentellen Szenarien zu vergleichen.
Computer-Analyse biologischer Netzwerke, Demonstration der Robustheit von Vorhersagen sowie Integration existierenden Wissens von Sequenzen und Ontologien mit den Ergebnissen des Constraint-basierenden Modellierens. |
| Modul(teil)prüfung (Anzahl, Form, Umfang, Arbeitsaufwand in LP): |
Klausur, 90 Minuten, bestehend aus theoretischem und praktischem Anteil |
| Selbstlernzeit (in Zeitstunden (h)): | 120 |
| Veranstaltungen (Lehrformen) |
Kontaktzeit (in SWS) |
Prüfungsnebenleistungen (Anzahl, Form, Umfang) |
Lehrveranstaltungsbegleitende Modul(teil)prüfung
(Anzahl, Form, Umfang) |
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| Für den Abschluss des Moduls | Für die Zulassung zur Modulprüfung | |||
| Vorlesung (Vorlesung) | 2 | - | Übungsaufgaben (50%) und Quiz (50%) |
- |
| Übung (Übung) | 2 | Präsentation (10 Minuten) |
- | - |
| Häufigkeit des Angebots: | WiSe |
| Voraussetzung für die Teilnahme am Modul: | keine |
| Anbietende Lehreinheit(en): |
Biologie/Biochemie
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| Zuordnung zu Studiengängen | Modulart |
|---|---|
| Master of Science Bioinformatics WiSe 2018/19 |
Pflichtmodul
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| Master of Science Ecology, Evolution and Conservation WiSe 2019/20 |
Wahlpflichtmodul
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| Master of Science Mathematics WiSe 2019/20 |
Wahlpflichtmodul
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