SMART, un nuevo paquete de software, puede simplificar significativamente el estudio de los procesos de señalización. Los resultados podrían acelerar la investigación en campos de las ciencias biológicas como la biología de sistemas, la farmacología y la ingeniería biomédica.
Investigadores de la Universidad de California en San Diego han desarrollado y probado un nuevo paquete de software, llamado Algoritmos de modelado espacial para reacciones y transporte (SMART), que simula de manera realista las redes de señalización celular. Diversas señales de su entorno Las redes de señalización celular implican muchos pasos distintos y también están muy influenciadas por las formas complejas y tridimensionales de las células y los componentes subcelulares, lo que dificulta su análisis con las herramientas actuales y se vuelve difícil de replicar. SMART ofrece una solución a este problema, que puede ayudar a acelerar la investigación en campos de las ciencias biológicas como la biología de sistemas, la farmacología y la ingeniería biomédica.
Los investigadores probaron con éxito el nuevo software en sistemas biológicos a muchas escalas diferentes, desde la señalización celular en respuesta a señales adhesivas hasta eventos de liberación de calcio en neuronas y subunidades de células del músculo cardíaco, ATP (hasta la producción de energía) en las células. Dentro de una representación detallada de una sola mitocondria. Al proporcionar una herramienta flexible, precisa y eficiente para modelar redes de señalización celular, SMART allana el camino para simulaciones más detalladas que permitan avanzar en nuestra comprensión del comportamiento celular y en el desarrollo de nuevas terapias para enfermedades humanas.
El estudio, publicado en Ciencia Computacional de la Naturalezadirigido por Emmett Francis, Ph.D., en un grupo de investigación de la Sociedad Estadounidense de Ingeniería supervisado por el profesor Padmini Rangamani, Ph.D. Becarios postdoctorales en educación, ambos afiliados al Departamento de Farmacología de la Facultad de Medicina de UC San Diego y a la Facultad de Ingeniería Jacobs de UC San Diego Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial. Una de las primeras versiones del software fue escrita por Justin Laughlin, PhD, un ex estudiante de posgrado del grupo de Rangmani.
Marie Rognes, Ph.D., en el Laboratorio de Investigación Simula en SMART Oslo, Noruega. es parte de una colaboración continua con un equipo de investigación encabezado por Esta investigación fue financiada, en parte, por la Fundación Nacional de Ciencias, la Alianza de Desempeño Humano Wu Tsai, la Oficina de Investigación Científica de la Fuerza Aérea, la Fundación Hartwell, el Instituto Kawli del Cerebro y la Mente, el Consejo Europeo de Investigación, el Consejo de Investigación Noruega, el Centro KG Jebson para la Investigación del Líquido Cerebral y la Fundación Fulbright.
