Investigating the structure of integrated biological networks

Abstract

Nykyajan biologinen tieto on erittäin hajanaista. Sitä säilytetään eri tietokannoissa ja se esitetään eri formaateissa. On olemassa paljon biologisia tietokantoja hyvine visualisointityökaluineen. Tästä huolimatta on olemassa erittäin vähän työkaluja, joiden avulla tietoa pystytään hakemaan useasta tietokannasta. Tämän takia on erittäin vaikeata saada selvää kokonaiskuvaa monimutkaisesta biologisesta tiedosta. Tässä työssä kehitämme Java-sovelluksen, jonka avulla voimme hakea useasta biologisesta tietokannasta.

Viimeaikaisten tutkimusten perusteella hierarkinen modulaarisuus vallitsee aineenvaihduntaverkoissa. Tämän takia ne ovat erittäin robusteja. Emme kuitenkaan tiedä miten tämä rakenne muuttuu, kun lisäämme aineenvaihduntaverkkoihin uusia biologisia verkkoja.

Käytämme Sammonin projektioalgoritmia tutkiaksemme biologisten verkkojen rakennetta Leipurin hiivassa. Aluksi klusteroimme aineenvaihduntaverkkoja. Tämän jälkeen lisäämme aineenvaihduntaverkkoihin proteiini-proteiini vuorovaikutusverkkoja. Korkeilla hierarkiatasoilla tapahtuu voimakasta sekoitusta. Alemmilla hierarkiatasoilla sekoitukset ovat huomattavasti heikompia. Korkeiden ja matalien hierarkiatasojen välillä ei tapahdu ollenkaan sekoitusta.