Мастер-класс «Механизмы роста раковых опухолей, инвазия и прогрессирование: биоматематическое моделирование»

Андреас Дойч, профессор Технического университета Дрездена, проведет мастер-класс «Механизмы роста раковых опухолей, инвазия и прогрессирование: биоматематическое моделирование».

Профессор А. Дойч (h-index 24) посетит РУДН с 18 по 25 ноября 2019 года. Он возглавляет кафедру инновационных методов вычислений, Центр информационных услуг и высокопроизводительных вычислений (Технический университет Дрездена, QS- 150-200).

Исследования кафедры направлены на разработку инновационных математических моделей и средств моделирования для выявления организационных принципов выбранных биологических систем. Исследователи фокусируются на «клеточных системах», которые обладают множеством механизмов взаимодействия, кооперативное взаимодействие которых гарантирует, в частности, развитие биологических форм. Нарушения взаимодействия клеток могут привести к различным заболеваниям и образованию злокачественных образований (например, рост опухоли). Понимание функционирования и регулирования биологических систем можно получить, связав математическое моделирование и вычислительные подходы с биологическими / медицинскими данными in vitro и in vivo. Сотрудники кафедры работают над междисциплинарными проектами на основе национального и международного сотрудничества. Они разрабатывают программное обеспечение Morpheus для изучения многомасштабных и многоклеточных систем.

Для студентов Математического института им. С.М. Никольского будет организован мастер-класс «Механизмы роста, инвазии и прогрессирования раковых опухолей: биоматематическое моделирование». Будут рассмотрены приложения конечно-разностных уравнений, детерминированных и стохастических клеточных автоматов, а также клеточных автоматов с решеточным газом. Профессор Дойч представит подход интегративного моделирования, основанный на мезоскопических биологических клеточных автоматах с решетчатым газом (BIO-LGCA), для анализа коллективных эффектов при инвазии раковых опухолей. Этот подход эффективен в вычислительном отношении и объединяет статистические и биофизические модели для различных уровней биологических знаний. Стратегия моделирования BIO-LGCA является «модульной»: начиная с «базовых моделей», их сочетание необходимо для разработки моделей для конкретных биологических или медицинских проблем. На следующем этапе деятельности будет проведен анализ дальнейших комбинаций моделей для выбранных биологических задач, которые не обязательно ограничены клетками, но могут также включать взаимодействия на субклеточном и тканевом уровнях.

Начало мастер-класса в 15:00