معلومة

16.14: مقدمة في تكامل الأنظمة - علم الأحياء

16.14: مقدمة في تكامل الأنظمة - علم الأحياء



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

ناقش كيف تتفاعل أجهزة الجسم المختلفة مع بعضها البعض

كما تعلمنا ، فإن أجسامنا عبارة عن أنظمة معقدة تتكون من الخلايا والأنسجة والأعضاء وأنظمة الأعضاء. في هذا القسم ، سنتعرف على كيفية عمل الأنظمة معًا ، وسنتعرف على بعض وظائف الحياة الأساسية التي تتطلب العمل من أنظمة الجسم المتعددة.

ما سوف تتعلم القيام به

  • ناقش كيف تتفاعل أجهزة الجسم المختلفة مع بعضها البعض
  • اشرح كيف ترتبط أنظمة الأعضاء المختلفة ببعضها البعض للحفاظ على التوازن
  • اشرح كيف تعمل أنظمة الأعضاء المختلفة معًا للحفاظ على مستويات الذوبان في الدم

نشاطات التعلم

تشمل الأنشطة التعليمية لهذا القسم ما يلي:

  • كيف تعمل الهيئات
  • الحفاظ على التوازن
  • مستويات الكالسيوم والجلوكوز في الدم
  • الفحص الذاتي: تكامل الأنظمة

قسم الأحياء ومركز علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة ، جامعة نيويورك ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية

Departamento de Genética Molecular y Microbiología، Pontificia Universidad Católica de Chile، Santiago، Chile

قسم الأحياء ومركز علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة ، جامعة نيويورك ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية

قسم الأحياء ومركز علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة ، جامعة نيويورك ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية

Departamento de Genética Molecular y Microbiología، Pontificia Universidad Católica de Chile، Santiago، Chile

قسم الأحياء ومركز علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة ، جامعة نيويورك ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية

Departamento de Genética Molecular y Microbiología، Pontificia Universidad Católica de Chile، Santiago، Chile

قسم الأحياء ومركز علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة ، جامعة نيويورك ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية

قسم الأحياء ومركز علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة ، جامعة نيويورك ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية

Departamento de Genética Molecular y Microbiología، Pontificia Universidad Católica de Chile، Santiago، Chile

قسم الأحياء ومركز علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة ، جامعة نيويورك ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية

قسم الأحياء ومركز علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة ، جامعة نيويورك ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية

Departamento de Genética Molecular y Microbiología، Pontificia Universidad Católica de Chile، Santiago، Chile


تكامل نهج Omics وبيولوجيا الأنظمة للتطبيقات السريرية

يقدم هذا الكتاب مختلف منصات omics عالية الإنتاجية المستخدمة لتحليل الأنسجة والبلازما والبول. يتم تعريف القارئ بأحدث الأساليب التحليلية (إعداد العينات والأجهزة) المتعلقة بالبروتيوميات ، وعلم الببتيدوميات ، وعلم النسخ ، وعلم الأيض. بالإضافة إلى ذلك ، يسلط الكتاب الضوء على الأساليب المبتكرة باستخدام المعلوماتية الحيوية ، والبول miRNAs ، وتصوير الأنسجة MALDI في سياق التطبيقات السريرية. يتم التركيز بشكل خاص على تكامل البيانات الناتجة عن هذه المنصات المختلفة من أجل الكشف عن المشهد الجزيئي للأمراض. يتم شرح أهمية كل نهج للإعداد السريري وتناقش التطبيقات المستقبلية لمراقبة المريض أو علاجه.

تكامل مناهج omics وبيولوجيا الأنظمة للتطبيقات السريرية يقدم لمحة عامة عن أحدث تقنيات omics. يتم استخدام هذه الطرق من أجل الحصول على ملف التعريف الجزيئي الشامل للعينات البيولوجية. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام الأدوات الحسابية لتنظيم ودمج هذه البيانات متعددة المصادر من أجل تطوير النماذج الجزيئية التي تعكس الفيزيولوجيا المرضية للأمراض. يستخدم فحص أمراض الكلى المزمنة (CKD) وسرطان المثانة كحالات اختبار. هذه تمثل أمراضًا متعددة العوامل وغير متجانسة إلى حد كبير ، وهي من بين أهم القضايا الصحية في البلدان المتقدمة التي تشهد شيخوخة سكانية سريعة. يقدم الكتاب رؤى جديدة حول CKD وسرطان المثانة التي تم الحصول عليها عن طريق تكامل بيانات omics كمثال لتطبيق بيولوجيا الأنظمة في البيئة السريرية.

  • يصف مجموعة من أحدث المنصات التحليلية لـ omics
  • يغطي جميع جوانب منهج بيولوجيا الأنظمة - من تحضير العينة إلى تكامل البيانات وتحليل المعلومات الحيوية
  • يحتوي على أمثلة محددة لطرق omics المطبقة في التحقيق في الأمراض البشرية (أمراض الكلى المزمنة ، سرطان المثانة)

تكامل مناهج omics وبيولوجيا الأنظمة للتطبيقات السريرية سوف يجذب مجموعة واسعة من العلماء بما في ذلك علماء الأحياء وعلماء التكنولوجيا الحيوية والكيمياء الحيوية وعلماء الفيزياء الحيوية وعلماء المعلومات الحيوية الذين يعملون على المنصات الجزيئية المختلفة. إنه أيضًا نص ممتاز للطلاب المهتمين بهذه المجالات.

المؤلف السير

أنطونيا فلاهو هو المدير المشارك لوحدة أبحاث البروتينات في مؤسسة البحوث الطبية الحيوية ، أكاديمية أثينا.

فولفيو ماغني أستاذ متفرغ في كلية الطب والجراحة ، جامعة ميلانو بيكوكا.

هارالد ميشاك أستاذ البروتيوميات وطب النظم بجامعة جلاسكو ومدير تشخيصات المساجد.

جيروم زويداكيس عالم أبحاث في وحدة أبحاث البروتينات في مؤسسة البحوث الطبية الحيوية ، أكاديمية أثينا.


دكتور ايريك بيكر

يواصل الدكتور بيكر قيادة اتجاه البحث في المعلوماتية الحيوية. خلفيته المبكرة في علوم البدلاء في مجال علم المناعة ، وموقعه التحويلي بعد الدكتوراه في تكامل الجينوم المبكر ، مع التركيز بشكل خاص على الحساب وتكامل البيانات ومواءمتها ، يمنح الدكتور بيكر خلفية واسعة في بيولوجيا الأنظمة وإدارة البيانات والمعلوماتية الحيوية. كان تركيزه بصفته باحثًا رئيسيًا أو باحثًا مشاركًا أو باحثًا مشاركًا في العديد من مشاريع المعلوماتية الموزعة الكبيرة ومشاريع التنقيب عن البيانات محوريًا في إنشاء أفضل الممارسات في تكامل البيانات متعدد المجالات والتعاون الموزع والتحقيق في مناهج الخوارزمية الجديدة في استكشاف تنوع مجموعات البيانات omic. تغطي التطبيقات الناتجة عن هذه التجارب أنظمة LIMS الموثقة جيدًا وأنظمة تكامل البيانات التي تحاول تقريب البيانات والأدوات التحليلية لعلم الأحياء من خبراء المجال.

فئات حديثة

حدد منشورات المجلة

  • رينولدز ، تيموثي ، جونسون ، إيما سي ، هوجيت ، سبنسر ب ، بوبيير ، جايسون أ ، بالمر ، روهان إتش سي ، أغراوال ، أربانا ، بيكر ، إريك ج ، تشيسلر ، إليسا ج. مع أنواع متعددة من تكامل البيانات الجينومية الوظيفية غير المتجانسة. علم الأدوية النفسية والعصبية (2020) 0: 1-12 https://doi.org/10.1038/s41386-020-00795-5.
  • Hill، DP، Harper، A.، Malcolm، J.، McAndrews، MS، Mockus، SM، Patterson، SE، Reynolds، T.، Baker، EJ، Bult، CJ، Chesler، EJ، & amp Blake، JA (2019) . الأنواع الفرعية لسرطان الثدي الثلاثي السلبي المقاوم للسيسبلاتين: آليات مقاومة متعددة. BMC Cancer، 19 (1)، 1039. https://doi.org/10.1186/s12885-019-6278-9.
  • جايسون بوبير ، ديفيد هيل ، جوراب موخيرجي ، تيموثي رينولدز ، إريك جي بيكر ، ألكسندر بيرجر ، جيك إيمرسون ، جوديث أ بليك ، إليسا ج. تنظيم مجموعات الجينات: التحديات والفرص للتحليل التكاملي. قاعدة البيانات. المجلد 2019. 2019 ، baz036 ، https://doi.org/10.1093/database/baz036.
  • بوبير ، جايسون ، سوتفين ، جورج ، رينولدز ، تيموثي ، كورستانجي ، رون ، فوكسمان-كومبا ، أكسيس ، بيكر ، إريك ، لانجستون ، مايكل ، وتشيسلر ، إليسا. يعمل تكامل بيانات الجينوميات الوظيفية غير المتجانسة في أبحاث علم الشيخوخة على تحديد الجينات والمسار الكامن وراء الشيخوخة عبر الأنواع. بلوس واحد 14 (4): e0214523. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0214523.
  • مور وشارون وبيكر وإريك وغرانت وكاثي وجونزاليس وستيفن وزولينجر وإليزابيث ورادونسكايا وآمي. حان وقت الشراب؟ نموذج رياضي لاستهلاك الكحول غير البشري من الرئيسيات. الحدود في الرياضيات التطبيقية والإحصاء. 2019 فبراير 22. المجلد. 5. https://doi.org/10.3389/fams.2019.00006.
  • Dozier BL و Stull CA و Baker EJ و Ford MM و Jensen JP و Finn DA و Grant KA. يزيد شرب الإيثانول المزمن خلال مرحلة الدورة الشهرية الأصفرية في قرود الريسوس: تأثير البروجسترون والستيرويدات العصبية ذات الصلة. علم الادوية النفسية (بيرل). 2019 15 يناير ، الصفحات 1 - 12. doi: 10.1007 / s00213-019-5168-9.
  • فيليبس ، تشارلز ، وانج ، كاي ، بيكر ، إريك ، بوبيير ، جايسون ، تشيسلر ، إليسا ، ولانجستون ، مايكل. عند إيجاد وتعداد مجموعات k-partite القصوى والعظمى في الرسوم البيانية k-partite. الخوارزميات. 2019 ، 12 (1) ، 23. https://doi.org/10.3390/a12010023.

حدد وقائع المؤتمر والملصقات

  • رينولدز ، ت ، بوبيير ، جيه إيه ، أجراوال ، إيه ، بيكر ، إي جيه ، وأمبير تشيسلر ، إي جي التحليل التكاملي عبر الأنواع يكشف السمات التنظيمية الجينومية المتقاربة المرتبطة بالأمراض المعقدة. اجتماع فريق أبحاث NIDA الوراثي وعلم التخلق المتقاطع ، روكفيل ، دكتوراه في الطب. يناير 2019.
  • Reynolds، T.، Emerson، J.، Berger، A.، Bubier، J.، Baker، E.J، & amp Chesler، E.J، GeneWeaver.org: خدمة RESTful لتكامل بيانات الأنواع المتعددة في السمات الجغرافية الوظيفية. الأنظمة الذكية للبيولوجيا الجزيئية ، بازل ، سويسرا. أغسطس 2019.
  • مور ، إيه رادونسكايا ، إي زولينجر ، إن. والتر ، ك. جرانت ، إي بيكر. نموذج رياضي لمستويات تركيز الإيثانول في الدم في قرود المكاك الريسوسية. الاجتماع العلمي السنوي الثاني والأربعون RSA ، مينيابوليس ، مينيسوتا. أيسر 2019.43.08 تحديث القضية s1. doi.org/10.1111/acer.14056.
  • بابلو ريفاس وشارون مور وأورسولا إيونيك ورسل تورنر وكاثي جرانت وإريك بيكر. تحسين دعم تحليل آلة المتجهات في مجموعات البيانات البيولوجية منخفضة الكثافة. IEEE ، 2018 المؤتمر الدولي للعلوم الحسابية والذكاء الحسابي (CSCI). ما قبل الطباعة: https://www.rivas.ai/pdfs/rivas2018optimizing.pdf DOI 10.1109 / CSCI.2018.00262.
  • تشيسلر ، ت.رينولدز ، ج.أ. بوبير ، كاليفورنيا. فيليبس ، ماجستير لانجستون ، إي جيه. خباز. العثور على السمات السلوكية المتقاربة لاضطراب تعاطي الكحول من خلال المقارنة الجينية الوظيفية عبر الأنواع. الاجتماع العلمي السنوي الحادي والأربعون RSA ، سان دييغو ، كاليفورنيا. أيسر 2018.65.0 القضية s1.
  • EJ Baker، SE Moore، Waltern N، Gonzalas S، Grant K. أنماط استهلاك الإيثانول المميزة في نموذج Polydipsia المستحث بالجدول القرد. الاجتماع العلمي السنوي الحادي والأربعون RSA ، سان دييغو ، كاليفورنيا. أيسر 2018. 330.issue-s1.
  • Moore S.E. ، Radunskaya A. ، Zollinger E. ، Walter N. ، Grant K. ، and Baker ، E. الاجتماع العلمي السنوي الحادي والأربعون RSA ، سان دييغو ، كاليفورنيا. أيسر 2018. 755.issue-s1.

أشيكول إسلام ، كريستوفر ميشيل كيرني ، أنكان شودري ، وإريك جي بيكر. 2017. تصنيف البروتين باستخدام نماذج N-Gram و Skip-Gram المعدلة: الملخص الموسع. في وقائع المؤتمر الدولي الثامن لـ ACM حول المعلوماتية الحيوية والبيولوجيا الحاسوبية والمعلوماتية الصحية (ACM-BCB ’17). ACM ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية ، 586-586. DOI: https://doi.org/10.1145/3107411.3108193

معلومات الاتصال:

التخصص الأكاديمي:

تركز أبحاث الدكتور بيكر على المعلوماتية الحيوية ، وعلم الجينوم ، وبيولوجيا الأنظمة الحاسوبية ، والاكتشاف القائم على المعرفة ، ونمذجة الأنظمة ، وتحليل البيانات التكاملية.


بيولوجيا النظم ، طب النظم ، علم الصيدلة النظم: ماذا ولماذا

تعد بيولوجيا الأنظمة اليوم نظامًا واسع الانتشار لدرجة أنه يصبح من الصعب اقتراح تعريف واضح لما هو عليه حقًا. بالنسبة للبعض ، لا يزال يقتصر على المجال الجينومي. بالنسبة للكثيرين ، فإنه يحدد النهج المتكامل أو مجموعة الأساليب الحسابية المستخدمة للتعامل مع الكم الهائل من البيانات البيولوجية أو الطبية والتحقيق في مدى تعقيد الكائنات الحية. على الرغم من أن تعريف بيولوجيا الأنظمة قد يكون صعبًا ، إلا أن الغرض منه واضح من ناحية أخرى: بيولوجيا الأنظمة ، مع أنظمة الحقول الفرعية الناشئة ، الطب وعلم الأدوية للأنظمة ، تهدف بوضوح إلى فهم الملاحظات المعقدة / مجموعات البيانات التجريبية والسريرية لتحسين فهمنا للأمراض و علاجاتهم دون وضع السياق الذي يظهرون فيه ويتطورون جانبًا. في هذه المراجعة القصيرة ، نهدف إلى التركيز بشكل خاص على هذه الحقول الفرعية الجديدة باستخدام الأدوات والأساليب النظرية الجديدة التي تم تطويرها في سياق السرطان. يمنح علم صيدلة النظم والطب الآن الأمل في إجراء تحسينات كبيرة في علاج السرطان ، مما يجعل الطب الشخصي أقرب إلى الواقع. كما سنرى ، يكمن التحدي الحالي في القدرة على تحسين الممارسة السريرية وفقًا للتحول النموذجي لعلوم النظم.

هذه معاينة لمحتوى الاشتراك ، والوصول عبر مؤسستك.


قسم الأحياء ومركز علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة ، جامعة نيويورك ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية

Departamento de Genética Molecular y Microbiología، Pontificia Universidad Católica de Chile، Santiago، Chile

قسم الأحياء ومركز علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة ، جامعة نيويورك ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية

قسم الأحياء ومركز علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة ، جامعة نيويورك ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية

Departamento de Genética Molecular y Microbiología، Pontificia Universidad Católica de Chile، Santiago، Chile

قسم الأحياء ومركز علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة ، جامعة نيويورك ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية

Departamento de Genética Molecular y Microbiología، Pontificia Universidad Católica de Chile، Santiago، Chile

قسم الأحياء ومركز علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة ، جامعة نيويورك ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية

قسم الأحياء ومركز علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة ، جامعة نيويورك ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية

Departamento de Genética Molecular y Microbiología، Pontificia Universidad Católica de Chile، Santiago، Chile

قسم الأحياء ومركز علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة ، جامعة نيويورك ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية

قسم الأحياء ومركز علم الجينوم وبيولوجيا الأنظمة ، جامعة نيويورك ، نيويورك ، نيويورك ، الولايات المتحدة الأمريكية

Departamento de Genética Molecular y Microbiología، Pontificia Universidad Católica de Chile، Santiago، Chile


BPEL. لغة تنفيذ العمليات التجارية هي مواصفات مصممة لدعم التنسيق عالي المستوى لخدمات الويب. جوهر مواصفات BPEL هو لغة البرمجة النصية التي تحدد كيفية ربط الخدمات والبيانات التي تنتجها معًا. هذه المواصفات غنية بما يكفي للسماح بمعظم مهام سير العمل وتحدد كلاً من كيفية ربط استدعاءات الأسلوب والبيانات وكيفية تنسيق خدمات الويب (مثل التزامن والخيارات والعمليات المتسلسلة). تحدد المواصفات أيضًا امتدادات WSDL التي يمكن استخدامها لتحديد الروابط بين الخدمات (والتي يمكن اكتشافها ديناميكيًا من خلال استعلام UDDI). يتوفر عدد من التطبيقات ، بما في ذلك تلك التي تعمل تحت JBOSS [22] و ODE من Apache [23]. يمكن العثور على معلومات حول المواصفات في OASIS.

كوربا. تدعم بنية Common Object Request Broker إمكانية التشغيل البيني بين العمليات الموزعة (التطبيقات). مركز العمارة هو ORB (وسيط طلب الكائن) الذي ينظم البيانات ويتحكم في التقسيم (للسماح بالاستدعاء على خيوط محددة وما إلى ذلك) بين العمليات المختلفة. تم تحديد المواصفات بواسطة OMG ، ويتوفر ORBS لمعظم الأنظمة الأساسية.

DAS. يحدد نظام التعليقات التوضيحية الموزعة [24] بروتوكولًا لاسترجاع التعليقات التوضيحية من الجينوم. يتم إرسال الطلبات باستخدام ترميز http الذي يقوم بإرجاع مستند XML. يتوفر عدد من العملاء والخوادم ، ويتم استخدامه في عدد من مشاريع الجينوم واسعة النطاق (مثل Ensembl).

نظم إدارة قواعد البيانات. نظام إدارة قاعدة البيانات هو البيئة التي توجد فيها طبعات قاعدة البيانات. يوفر DBMS إطارًا موحدًا يمكن استخدامه للتحكم في (مساحات الجداول) المادية والمفاهيمية (المخططات المنطقية) والخارجية (المشاهدات) لقواعد البيانات.

DCOM. يوفر وسيلة لإجراء مكالمات موزعة بين كائنات COM (طراز كائن المكون). يتم التعامل مع تجزئة الخيط والتنظيم (باستخدام تبادل XML منخفض المستوى) تلقائيًا. بالنسبة لمطوري التطبيقات ، تم استبدال هذا إلى حد كبير بـ .NET Remoting.

EJB. Enterprise Java Bean (EJB) هو مكون من جانب الخادم يعيش داخل حاوية EJB. هناك أنواع مختلفة من وحدات جافا للأعمال ، ولكل منها غرض مختلف: كيان فول الذي يعمل بمثابة ذاكرة تخزين مؤقت للبيانات من مخزن بيانات أساسي ، ويستخدم هذا لمنطق التحويل وتكامل البيانات أ فول الجلسة والتي تستخدم عادة للاحتفاظ بمنطق التطبيق الذي يتصل بالمعلومات المخزنة داخل وحدات الكيان أ فول جلسة عديمة الجنسية والتي تمثل عادةً منطقًا عديم الحالة بسيطًا وتعمل بشكل عام كنقاط نهاية للخدمات عالية المستوى وأ فول الرسالة والذي يستخدم لتمرير الرسالة بين الحبوب الأخرى. يمثل معيار EJB 3.0 (2006) تغييرًا كبيرًا حيث كانت تعقيدات تطوير EJBs مثبطة لمعظم المشاريع ، لذلك تم تحديد عملية مبسطة لبناء وحدات EJB (من خلال استخدام الفصل وحقن التبعية والجوانب). التفاصيل الكاملة متوفرة من Sun [25].

حاوية EJB. تتحكم حاوية EJB في دورة حياة الحبة ، وتسهل الوصول إلى الخدمات الأساسية وإدارة الموارد المستندة إلى الخادم. توفر الخدمات المتوفرة من خلال حاوية EJB: إدارة الأمان ، بما في ذلك مستوى الطريقة وإدارة معاملات ACL بما في ذلك مرحلتين / إدارة دورة حياة الالتزام الموزعة ، بما في ذلك تجميع مثيلات الفول ومبادلة وحدات داخل / خارج (مستمرة) من الذاكرة لإدارة الموارد إدارة التسمية / الدليل ، عادةً من خلال إدارة استمرار JNDI باستخدام أدوات ORM مثل إدارة الوصول عن بُعد في وضع السبات ، بحيث يمكن الوصول إلى الفول عبر RMI-IIOP / CORBA وخدمات الويب وعدد من خدمات المرافق (مثل البريد والتجميع والتخزين المؤقت ، يراقب). حاوية JBOSS [26] شائعة الاستخدام ومجانية.

I3C. كانت I3C منظمة تجارية قصيرة العمر تأسست لتوحيد جوانب معلوماتية علوم الحياة. كانت المنظمة بقيادة Oracle و Sun و IBM. لقد شجعت I3C على استخدام LSIDs ، والتي تم تبنيها من قبل OMG.

IDL. تُضفي لغة تعريف الواجهة الطابع الرسمي على الواجهات البعيدة التي يمكن الوصول إليها من خلال CORBA. لقد تطور IDL إلى حد كبير ، مع ظهور تمرير القيمة والمكونات (جوانب). يخدم WSDL نفس النوع من الغرض لخدمات الويب.

JCR. مستودع محتوى جافا هو معيار جافا محدد (JSR-170) لتعريف الواجهة لمستودع المحتوى. مستودع المحتوى هو نظام مرن يتم تخصيصه عادةً لاستخدام معين ، عند تخصيصه يشار إليه على أنه نظام إدارة المحتوى (CMS). يتوفر عدد من التطبيقات ، بما في ذلك Jackrabbit المرخص من خلال Apache [27].

LSID. يوفر معيار معرف علوم الحياة [28] تعريفًا ملموسًا وتنفيذ URN. تحدد مواصفات LSID كيفية حل URN لموقعين (البيانات والبيانات الوصفية) من خلال استخدام "سلطة". بهذه الطريقة تعمل السلطة كسجل. يتم إرجاع المستندات التي تم استردادها ككائنات وملف بيانات RDF مرتبط والذي يقوم بترميز البيانات الأولية. يشمل المعيار أيضًا العديد من جوانب استخدام URNS ، ويتضمن مواصفات الخدمات المرتبطة (مثل التخصيص). تتوفر تفاصيل حول المواصفات والتطبيقات [29].

LSR. تحدد مجموعة أبحاث علوم الحياة التابعة لمجموعة OMG [4] المعيار في مجال علوم الحياة "الرأسي". حددت الهيئة واعتمدت عددًا من المعايير. تغطي هذه المعايير مجموعة واسعة من المجالات (بما في ذلك "التسلسل" و "الأدب").

MDA. الهندسة المعمارية النموذجية هي التي يتم فيها تعريف النموذج الأساسي للنظام بطريقة مستقلة عن اللغة ، ويتم إخراج الخدمات / الفئات المقابلة تلقائيًا من هذا النموذج. عادةً ما يتم تعريف النموذج في UML ويتم استخدام XMI لإنشاء أبتر / هياكل عظمية تلقائيًا والتي يمكن استخدامها لتوفير تطبيقات للنموذج.

MIDL. تخدم لغة تعريف واجهة Microsoft غرضًا مشابهًا لـ IDL ، ولكنها تعتمد بشكل عام على تحديد واجهة استدعاء الإجراء البعيد المستخدمة بين مكونات COM.

NET عن بُعد. يوفر .NET framework آلية لإجراء مكالمات عن بُعد تسمى عن بُعد. يشمل الاتصال عن بُعد العديد من الميزات المفيدة لتطوير الأنظمة الموزعة ، وتشمل هذه: إدارة دورة الحياة ، بحيث يمكن التحكم في السلوك الموزع / GC والتأجير ، ودعم البروتوكول للاتصالات الثنائية القائمة على المقبس والتدفقات الأخرى ومواصفات سلوك الخدمة عن بُعد / كائن (مثل مفرد).

ODBC / OLEDB. اتصال قاعدة البيانات المفتوحة هو تعريف للواجهة التي يقدمها نظام إدارة قواعد البيانات. مواصفات ODBC راسخة وجسور مع التقنيات الأخرى (بما في ذلك JDBC). OLEDB هو امتداد لـ ODBC يقدم وظائف أكثر ثراءً.

يا إلهي. مجموعة إدارة الكائنات [30] هي هيئة توحيد غير مفتوحة للربح. أنتجت OMG عددًا من المعايير الأفقية (مثل خدمة التاجر ، وخدمة التسمية ، وخدمة الأحداث) والعمودية (انظر LSR [4]) للاستخدام مع CORBA.

بومة. لغة Web Ontology هي وصف RDF لمورد البيانات الأساسي. تصف الأنطولوجيا عناصر البيانات التي يتم إنتاجها من خلال خدمة الويب بالإضافة إلى العلاقات بينها. التفاصيل متاحة من W3C [31].

قوات الدفاع الرواندية. إطار عمل وصف الموارد هو معيار W3C (اتحاد WWW) لوصف الموارد المتاحة على الويب. تشكل RDF أساس الأوصاف الرسمية للخدمات (مثل OWL) ويمكن استخدامها بالاقتران مع أوصاف البيانات الوصفية الموسعة (مثل Dublin core [32]). يتكون RDF من سلسلة من الثلاثيات المتصلة ، بحيث يمكن إنشاء التمثيلات المعقدة كرسم بياني. التفاصيل متوفرة من W3C [33].

استراحة. يمكن اعتبار النقل التمثيلي للدولة (REST) ​​[34] بديلاً عن SOAP ، على الرغم من أنه أسهل بكثير في التنفيذ. يستخدم REST تقنيات موجودة مسبقًا كأساس للبروتوكول (على سبيل المثال ، "الويب هو النظام الأساسي"). يوجد بعض الالتباس حول ما يمثل خدمة مريحة ، بدلاً من مجرد طلب ترميز HTTP لوثيقة XML. يعتمد True REST على الاستدعاءات القائمة على الفعل / الاسم / النوع ، حيث تقوم بتطبيق عملية (فعل مثل POST و GET و PUT و DELETE) على URI (اسم) مع عرض معين (نوع).

جمهورية جزر مارشال. يعد Remote Method Innovation أحد حلول Java-to-Java للاتصال بين سلاسل / تطبيقات Java الموزعة. يستخدم RMI عددًا من طبقات التجريد (الطبقة المرجعية البعيدة / RRL وطبقة النقل) ، وهذا له عدد من المزايا بما في ذلك حقيقة أنه يمكن استخدام البروتوكولات الأساسية المختلفة لتوفير الاتصال بالفعل (على سبيل المثال IIOP). تتم عملية التنظيم من خلال التسلسل ، ويتوفر التأجير ، ويتم دعم GC الموزعة. RMI هو بروتوكول مناسب ولكنه غير قابل للتشغيل المتبادل.

الخدمية. الهندسة المعمارية الموجهة للخدمة هي تلك التي تتكون من خدمات فدرالية مقترنة بشكل فضفاض. عادة ما يكون هناك القليل من الارتباط بين هذه الخدمات ، ويتم اكتشافها بشكل ديناميكي باستخدام نظام التسجيل أو ما شابه. نمت الخدمية الخدمية شعبية في العديد من الشركات ، لأنها توفر آلية عملية لمجموعات متباينة لمشاركة المعلومات / العمليات.

صابون. SOAP هو بروتوكول لتقديم الطلبات على الخدمات البعيدة لإرجاع البيانات المنظمة. إنه مصمم لاستخدام أي بروتوكول عالي المستوى يدعم إرسال المعلومات ، ويستخدم بشكل أساسي مع HTTP. مثل CORBA ، تعد قابلية التشغيل البيني نقطة جذب كبيرة لـ SOAP ، و (على عكس CORBA) يتميز SOAP بكونه بسيطًا في التطوير والاختبار. الطبيعة الأصلية عديمة الحالة لـ SOAP حدت من استخدامه ، ولكن مع ظهور WS-RF (ومعايير أخرى) ، ينضج SOAP في بروتوكول كائن للأغراض العامة. يتوفر المزيد من المعلومات حول مواصفات SOAP من W3C [35].

سباركل. تم تصميم بروتوكول SPARQL و RDF Query Language للسماح بالاستعلام عن المستندات واسترجاعها عبر مخازن بيانات متعددة غير منظمة. قوة النظام هي أن مستندات RDF الموزعة (أو مخازن البيانات الأخرى) تظل دون تغيير ، ولكن يمكن تشغيل الاستعلامات عبرها & # x02013 ولذا فهي تتناسب جيدًا مع نهج "من أسفل إلى أعلى". مثل هذا النهج الموحد للوصول إلى المعلومات مطلوب لجعل الويب الدلالي (الويب 3.0) حقيقة واقعة ، وهناك بالفعل بعض التطبيقات (مثل Virtuoso [36]). يتوفر المزيد من المعلومات حول مواصفات الاستعلام من W3C [37].

UDDI. الوصف العالمي الاكتشاف والتكامل هو نظام تسجيل / قاموس WSDL (وبالتالي قابل للتشغيل المتبادل). UDDI 2.0 هو الإصدار المستخدم حاليًا ، وهو يدعم التسجيل والاستعلام عن خدمات الويب باستخدام تعيينات محددة. OASIS [38] لديها تفاصيل المعايير المختلفة (الإصداران 2 و 3) ، وأباتشي لديها jUDDI وهو تطبيق 2.0 [39].

URN. اسم المورد الموحد هو نوع من URI (معرّف الموارد المنتظم). إنه النظير المنطقي لعنوان URL ، من حيث أنه يوفر اسم مورد بدلاً من الموقع الدقيق للمورد. يتوفر عدد من تطبيقات URN ، بما في ذلك LSIDs.

خدمات الويب. خدمة الويب هي خادم يقوم بتنفيذ عمليات الطلب / الاستجابة ويعمل (بشكل عام) باستخدام المستندات. يتم إرسال الطلب (إما كمستند جيد التكوين أو باستخدام ترميز http) ، ويتم إرجاع مستند جيد التكوين. نشأ مصطلح خدمة الويب من حقيقة أن البروتوكولات المستندة إلى الويب تُستخدم عمومًا لتوفير الاتصالات.

WS- *. WS- * هي سلسلة من المواصفات لإضافة وظائف إلى SOAP. توفر هذه الامتدادات وظائف جديدة مثل الأمان والمراسلة وإرفاق الكائن الثنائي والحالة. تتضمن هذه الامتدادات بشكل عام إضافة معلومات إلى رسالة SOAP (داخل المغلف). يمكن الاحتفاظ بمعلومات الحالة بين مكالمات SOAP من خلال استخدام أطر عمل الموارد (مثل WS-RF). OASIS [38] احتفظ بعدد كبير من المواصفات.

WSDL. توفر لغة وصف خدمة الويب وسيلة لتحديد الواجهة المعروضة بواسطة خدمة ويب SOAP. يمكن استرداد مستند WSDL تلقائيًا ، ويمكن استخدام الأدوات لإنشاء فئات ملائمة للغات معينة ، بحيث لا يحتاج المطور إلى كتابة كود تحليل XML. عند كتابة WSDL ، يتوفر عدد من المعايير (مثل WS-I) لضمان قابلية التشغيل البيني ، عادةً من خلال استخدام ملفات التعريف مع "أنماط" حرفية / وثيقة. يحتوي W3C على تفاصيل المعيار [40].


أعمال تكامل الأنظمة

في العقد الماضي أو نحو ذلك ، أصبح تكامل الأنظمة عاملاً رئيسيًا في العمليات والاستراتيجية والميزة التنافسية للشركات الكبرى في مجموعة متنوعة من القطاعات (مثل الحوسبة والسيارات والاتصالات والأنظمة العسكرية والفضاء). في الماضي ، كان تكامل الأنظمة يقتصر على المهام الفنية والعملياتية. اليوم ، يعد تكامل الأنظمة مهمة إستراتيجية تتخلل إدارة الأعمال ليس فقط على المستوى الفني ولكن أيضًا على المستويين الإداري والاستراتيجي. يوضح هذا الكتاب كيف ولماذا تطور هذا النوع الجديد من تكامل الأنظمة إلى نموذج ناشئ. أكثر

في العقد الماضي أو نحو ذلك ، أصبح تكامل الأنظمة عاملاً رئيسياً في العمليات والاستراتيجية والميزة التنافسية للشركات الكبرى في مجموعة متنوعة من القطاعات (مثل الحوسبة والسيارات والاتصالات والأنظمة العسكرية والفضاء). في الماضي ، كان تكامل الأنظمة يقتصر على المهام الفنية والعملياتية. اليوم ، يعد تكامل الأنظمة مهمة إستراتيجية تتخلل إدارة الأعمال ليس فقط على المستوى الفني ولكن أيضًا على المستويين الإداري والاستراتيجي. يوضح هذا الكتاب كيف ولماذا تطور هذا النوع الجديد من تكامل الأنظمة إلى نموذج ناشئ من التنظيم الصناعي حيث تجمع الشركات ومجموعات الشركات معًا أنواعًا مختلفة من المعرفة والمهارات والنشاط ، بالإضافة إلى الأجهزة والبرامج والموارد البشرية من أجل إنتاج منتجات جديدة. أعمال تكامل الأنظمة لها آثار أساسية على قدرات الشركات. حققت الشركات انتقالًا من التكامل الرأسي إلى التكامل مع أنشطة شخص آخر. هذا الكتاب ، وهو أول كتاب يستكشف بشكل منهجي إعادة اختراع تكامل الأنظمة من منظور الأعمال والابتكار ، يستند إلى مساهمات من كبار العلماء الدوليين. يتعمق في طبيعة وأبعاد وديناميكيات تكامل الأنظمة الجديدة ، وينشر تقنيات البحث والتحليل من مجموعة متنوعة من التخصصات بما في ذلك ، نظرية الشركة ، تاريخ التكنولوجيا ، التنظيم الصناعي ، الدراسات الإقليمية ، الإدارة الاستراتيجية ، ودراسات الابتكار.

المعلومات الببليوغرافية

تاريخ النشر: 2003 طباعة ISBN-13: 9780199263226
تم النشر إلى Oxford Scholarship Online: يناير 2005 DOI: 10.1093 / 0199263221.001.0001

المؤلفون

الانتماءات في وقت النشر المطبوع.

أندريا برينسيب ، محرر
زميل باحث في أبحاث سياسات العلوم والتكنولوجيا ، جامعة ساسكس ، وأستاذ مشارك في الاقتصاد وإدارة الابتكار في جامعة جي دانونزيو ، إيطاليا
صفحة ويب المؤلف

أندرو ديفيز ، محرر
زميل أول في أبحاث سياسات العلوم والتكنولوجيا ، جامعة ساسكس
صفحة ويب المؤلف

مايكل هوبداي ، محرر
مدير مركز ابتكار أنظمة المنتجات المعقدة ، جامعة ساسكس
صفحة ويب المؤلف


الملخص

الأيض ، كونه مجالًا جديدًا نسبيًا ، يواجه تحديات متعددة تتعلق بالحصول على البيانات وتفسيرها ، والتكاثر عبر المنصات التحليلية ، والتكامل مع مناهج omics الأخرى والترجمة إلى مؤشرات حيوية علاجية. هناك حاجة فورية للتغلب على هذه التحديات من أجل جعل الأيض أكثر فائدة وموثوقية من حيث تحسين فهمنا الحالي لبيولوجيا المرض والمساعدة في تطوير المؤشرات الحيوية التنبؤية. اجتمع الباحثون المهتمون بعلم الأيض في حلقة نقاش حول "علم الأيض وتكامله مع بيولوجيا الأنظمة" خلال الاجتماع السنوي السادس لجمعية البروتينات في الهند والمؤتمر الدولي حول "البروتينات من الاكتشاف إلى الوظيفة" الذي عقد في المعهد الهندي للتكنولوجيا ، بومباي من من 7 إلى 9 ديسمبر 2014. ناقشت اللجنة العديد من التحديات المتعلقة بالتمثيل الغذائي واقترحت أيضًا العديد من الحلول الفعالة للتنفيذ الأمثل للأيض في الممارسة السريرية. كانت المجالات الرئيسية لمناقشات الفريق هي تحسين قواعد بيانات المستقلب مع مكتبات طيفية شاملة ، والحاجة إلى أدوات معلوماتية حيوية واسعة النطاق للنهج التكاملية واعتبارات جادة للتحقق السريري من المؤشرات الحيوية من أجل التنفيذ الناجح للمستقلبات في العيادات.

الأهمية البيولوجية

المعلومات التي تمت صياغتها في هذا التقرير مهمة للباحثين العاملين في مجال الأيض للتغلب على التحديات والتنفيذ الناجح للأيض في الممارسة السريرية.


علم وظائف الأعضاء التكاملي 2.0

لم يتم تطبيق مناهج بيولوجيا الأنظمة حتى الآن في دراسة إعادة تشكيل القلب ، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى تعقيدها الهائل. بدءًا من الملاحظات في المرضى الذين يظهرون آثارًا ضارة لمثبطات PDE3 والتأثيرات المفيدة لمثبطات ، اتخذنا نهجًا تكامليًا لدراسة الآليات الكامنة وراء خلل وظيفي LV بعد MI (الشكل 7). لقد بدأنا بتضييق تركيزنا التجريبي على النمط الظاهري السريري المحدد جيدًا لإعادة تشكيل ما بعد MI LV واتبعنا نهجًا من أعلى إلى أسفل ، بدءًا من الخنزير المستيقظ وانتهاءً بالتحقيقات الجزيئية المحددة والمعممة التي تركز على الارتباطات النصية والبروتينية (الشكل. 7) على أساس المعرفة الحالية (Adams ، 2010). Using a porcine model of post-MI remodelling, we first demonstrated the presence of LV remodelling and pump dysfunction in swine, necessitating increased oxygen extraction by the peripheral tissues and causing an increase in neurohumoral activation (organism). Despite the increased neurohumoral activation, β-adrenergic receptor mediated increases of LV function (organ) were blunted ( Duncker et al. 2005 ), which coincided with attenuated LV inotropic responses to PDE3 inhibition ( Duncker et al. 2001). Further studies at the cardiomyocyte level revealed abnormalities of myofilament force development that correlated well with the degree of LV remodelling (cellular compartment) ( van der Velden et al. 2004). The alterations in myofilament Ca 2+ sensitivity appeared to be mediated by loss of PKA catalytic activity (proteome), and could be prevented by simultaneous treatment with β1-adrenergic receptor blockade, coinciding with an improvement in LV pump function ( Duncker et al. 2009 ). Non-supervised as well as supervised network analysis of microarray data (transcriptome) revealed significant alterations in expression of genes encoding proteins involved in β-adrenergic receptor signalling (Fig. 7). These preliminary findings will be followed up by further studies into translational and post-translation modifications.

Illustration of our ‘Integrative Physiology 2.0’ approach Complex physiological processes such as cardiac remodelling must be studied in detail at different levels ranging from the transcriptome of cells all the way up to the intact organism, and possibly even further to population-based functional responses to pharmacons (not shown). At each level, data should be integrated with ‘higher’ and ‘lower’ levels, to build a multidimensional picture of the ongoing processes.

Since the completion of the Human Genome Project and the advent of the large scaled unbiased ‘-omics’ techniques, the field of systems biology has emerged. Systems biology aims to move away from the traditional reductionist molecular approach, which focused on understanding the role of single genes or proteins, towards a more holistic approach by studying networks and interactions between individual components of networks. From a conceptual standpoint, systems biology elicits a ‘back to the future’ experience for any integrative physiologist, and we feel that systems biology can benefit from the knowledge and existing models of interaction between systems available in physiology. Conversely, many of the new techniques and modalities employed by systems biologists yield tremendous potential for integrative physiologists to expand their tool arsenal to (quantitatively) study complex biological processes, such as cardiac remodelling and heart failure, in a truly holistic fashion. Such an approach may generate new hypotheses, concepts and eventually novel treatments for the process of cardiac remodelling and heart failure, which should subsequently be tested in a physiological setting. We therefore advocate that systems biology should not become/stay a separate discipline with ‘-omics’ as its playing field, but should be integrated into physiology to create ‘Integrative Physiology 2.0’, allowing interconnection and integration of processes at the various levels of complexity and organization within the pyramid of life.


شاهد الفيديو: 6الفرع الصناعي التكامل الغير محدود الجزء الاول (أغسطس 2022).