Разделы презентаций


Системная биология – сети

Содержание

разные сетибелок-белковые взаимодействиярегуляторные сети (фактор-ген)метаболические

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Системная биология – сети
М.Гельфанд «Сравнительная геномика»

БиБи 4 курс

Системная биология – сетиМ.Гельфанд  «Сравнительная геномика»БиБи 4 курс

Слайд 2разные сети
белок-белковые взаимодействия
регуляторные сети (фактор-ген)
метаболические

разные сетибелок-белковые взаимодействиярегуляторные сети (фактор-ген)метаболические

Слайд 3свойства сетей
N = количество вершин
распределение степеней вершин P(k) = вероятность

того, что у случайно взятой вершины будет k ребер
средняя длина

пути между вершинами L
свойства сетейN = количество вершинраспределение степеней вершин  P(k) = вероятность того, что у случайно взятой вершины

Слайд 4случайная сеть
пуассоновское распределение P(k) = exp(-λ) λk / k!
Теорема Эрдеша-Реньи:

фазовый переход – возникновение гигантской компоненты
средняя длина пути ~ log

N
случайная сетьпуассоновское распределение  P(k) = exp(-λ) λk / k!Теорема Эрдеша-Реньи: фазовый переход – возникновение гигантской компонентысредняя

Слайд 5scale-free network
P(k) ~ k–γ
γ>3 – ничего особенного
2

hubs, иерархия
γ=2 большой hub, соединенный с большой долей вершин
При

γ<3 удаление случайной вершины не разрушает сеть, удаление hub’а – разрушает
средняя длина пути (при 2<γ<3) ~ log log N
scale-free networkP(k) ~ k–γ γ>3 – ничего особенного 2

Слайд 6Random and scale-free P(k) (linear and log scales)

Random and scale-free P(k)  (linear and log scales)

Слайд 7Коэффи-циент класте-ризации
Мера связи между соседями данной вершины

Коэффи-циент класте-ризацииМера связи между соседями данной вершины

Слайд 8примеры
белок-белковые взаимодействия
синтетические летали
регуляция транскрипции
метаболические сети

примерыбелок-белковые взаимодействиясинтетические леталирегуляция транскрипцииметаболические сети

Слайд 9Yeast protein interaction network
Data from the high-throughput two-hybrid experiment

(T. Ito, et al. PNAS (2001) )
The full set

containing 4549 interactions among 3278 yeast proteins
87% nodes in the largest component
The highest connected protein interacts with 285 others!
Figure shows only nuclear proteins
Yeast protein interaction network Data from the high-throughput two-hybrid experiment (T. Ito, et al. PNAS (2001) )

Слайд 11Гигантская компонента в графе белок-белковых взаимодействий в дрожжах
Красный – летальная

мутация
Оранжевый – медленный рост
Желтый – неизвестно
Зеленый – нелетальная мутация

Гигантская компонента в графе белок-белковых взаимодействий в дрожжахКрасный – летальная мутацияОранжевый – медленный ростЖелтый – неизвестноЗеленый –

Слайд 12Белок-белковые взаимодействия в дрожжах: P(k) и размеры связных компонент

Белок-белковые взаимодействия в дрожжах: P(k) и размеры связных компонент

Слайд 13Synthetic lethals in yeast

Synthetic lethals in yeast

Слайд 14Rank vs. degree for metabolites and reactions in Helicobacter pylori

Rank vs. degree for metabolites and reactions in Helicobacter pylori

Слайд 15Transcription regulatory network in baker’s yeast
Downloaded from the YPD

database: 1276 regulations among 682 proteins by 125 transcription factors

(10 regulated genes per TF)
Part of a bigger genetic regulatory network of 1772 regulations among 908 proteins
Positive to negative ratio 3:1
Broader distribution of out-degrees (up to 72) and more narrow of in-degrees (up to 21)
Transcription regulatory  network in baker’s yeast Downloaded from the  YPD database: 1276 regulations among 682

Слайд 16регуляция транскрипции (дрожжи, ChIP-chip)
A: in-degree (относительно регулируемых генов): гистограмма (в

полулогарифмических координатах) количества промоторов с заданным числом регуляторов– экспоненциальное распределение

(у большинства генов мало регуляторов). Пустые кружки – случайный граф
В: out-degree (относительно факторов): гистограмма количества факторов, связывающих заданное количество промоторов – scale-free
регуляция транскрипции (дрожжи, ChIP-chip)A: in-degree (относительно регулируемых генов): гистограмма (в полулогарифмических координатах) количества промоторов с заданным числом

Слайд 17Transcription regulatory network in Homo Sapiens
Data courtesy of Ariadne

Genomics obtained from the literature search: 1449 regulations among 689

proteins
Positive to negative ratio is 3:1 (again!)
Broader distribution of out-degrees (up to 95) and more narrow of in-degrees (up to 40)
Transcription regulatory  network in Homo Sapiens Data courtesy of Ariadne Genomics obtained from the literature search:

Слайд 18Transcription regulatory network in E. coli
Data (courtesy of Uri

Alon) was curated from the Regulon database: 606 interactions between

424 operons (by 116 TFs)
Positive to negative ratio is 3:2 (different from eukaryots!)
Broader distribution of out-degrees (up to 85) and more narrow of in-degrees (only up to 6 !)
Transcription regulatory  network in E. coli Data (courtesy of Uri Alon) was curated from the Regulon

Слайд 19зависимость физиологических и геномных свойств от топологии
дрожжи:
~10% genes with

links are essential
>60% genes with >15 links are essential
гены

с большим числом связей
с большей вероятностью имеют ортологов в многоклеточных эукариотах
ближе к ортологам из C. elegans
зависимость физиологических и геномных свойств от топологиидрожжи:~10% genes with 60% genes with >15 links are essential гены

Слайд 20party hubs и date hubs
Бимодальное распределение корреляций уровня экспрессии
Красный: hubs
Голубой:

non-hubs
Черный: случайный граф


Party hubs: сам и соседи ко-экспрессируются (комплексы)
Date hub:

нет корреляции в уровнях экспрессии (сигнальные пути)
party hubs и date hubsБимодальное распределение корреляций уровня экспрессииКрасный: hubsГолубой: non-hubsЧерный: случайный графParty hubs: сам и соседи

Слайд 21Устойчивость к атаке (распадение гигантской компоненты) основа сети – party hubs

Красный:

атака на party hubs
Коричневый: атака на все хабы
Голубой: атака на

date hubs
Зеленый: атака на случайные белки
Устойчивость к атаке  (распадение гигантской компоненты)   основа сети  – party hubsКрасный: атака на

Слайд 22мотивы
клики
много в графах белок-белковых взаимодействий (масс-спек. анализ комплексов – по

определению)
подграфы фиксированной структуры, встречающиеся существенно чаще, чем в случайном графе

(с теми же свойствами)
мотивыкликимного в графах белок-белковых взаимодействий (масс-спек. анализ комплексов – по определению)подграфы фиксированной структуры, встречающиеся существенно чаще, чем

Слайд 23Регуляторный каскад
R – транскрипционная регуляция
Х – ко-экспрессия

Регуляторный каскадR – транскрипционная регуляцияХ – ко-экспрессия

Слайд 24R – транскрипционная регуляция
Р – белок-белковое взаимодействие
Н – гомология


R – транскрипционная регуляцияР – белок-белковое взаимодействиеН – гомология

Слайд 25Субъединицы факторов транскрипции
R – транскрипционная регуляция
Р – белок-белковое взаимодействие
Н –

гомология

Субъединицы факторов транскрипцииR – транскрипционная регуляцияР – белок-белковое взаимодействиеН – гомология

Слайд 26R – транскрипционная регуляция
Р – белок-белковое взаимодействие
Х – ко-экспрессия
Н –

гомология

R – транскрипционная регуляцияР – белок-белковое взаимодействиеХ – ко-экспрессияН – гомология

Слайд 27Регулоны
R – транскрипционная регуляция
Р – белок-белковое взаимодействие
Х – ко-экспрессия
Н –

гомология

РегулоныR – транскрипционная регуляцияР – белок-белковое взаимодействиеХ – ко-экспрессияН – гомология

Слайд 28Р – белок-белковое взаимодействие
Х – ко-экспрессия


Р – белок-белковое взаимодействиеХ – ко-экспрессия

Слайд 29Ко-экспрессия в комплексах
Р – белок-белковое взаимодействие
Х – ко-экспрессия

Ко-экспрессия в комплексахР – белок-белковое взаимодействиеХ – ко-экспрессия

Слайд 30S – синтетические летали (слабость)
Н – гомология


S – синтетические летали (слабость)Н – гомология

Слайд 31Взаимозаменяемость паралогов (?)
S – синтетические летали (слабость)
Н – гомология

Взаимозаменяемость паралогов (?)S – синтетические летали (слабость)Н – гомология

Слайд 32Компенсаторные комплексы (?)
S – синтетические летали (слабость)
Н – гомология
Р –

белок-белковое взаимодействие
Х – ко-экспрессия

Компенсаторные комплексы (?)S – синтетические летали (слабость)Н – гомологияР – белок-белковое взаимодействиеХ – ко-экспрессия

Слайд 33Четверные мотивы: взаимозаменяемость

Четверные мотивы: взаимозаменяемость

Слайд 34Почти все “bi-fan” мотивы связаны друг с другом
Регуляция транскрипции в

E.coli

Почти все “bi-fan” мотивы связаны друг с другомРегуляция транскрипции в E.coli

Слайд 35эволюция
rich get richer
дупликации
случайные рождения/исчезновение ребер

эволюцияrich get richerдупликациислучайные рождения/исчезновение ребер

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика