17-12-2018
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数学科学研究院学术系列讲座-12月18-20日

讲座时间:2018年12月18-20日(共3天)

18-19日:上午10:00-12:00;20日:上午8:30-10:30

讲座地点:中国人民大学环境楼三层研讨室(316室)

报告人:雷锦志副研究员(清华大学周培源应用数学研究中心)

讲座内容:

本次系列讲座将报告 3 次,每次2小时,报告内容分为 6 个单元,每个单元约1个小时。内容分别包括生物学基础、生物化学反应的数学建模、基因表达的数学建模、基因调控网络与非线性动力学、干细胞增殖与癌症演变动力学、干细胞增殖动力学的数学问题。具体内容见附表。

专家简介:雷锦志,清华大学周培源应用数学研究中心副研究员。主要从事微分方程与动力系统、系统生物学领域的研究工作,研究内容包括蛋白质折叠、发育过程的系统生物学和癌症系统生物学等。目前主要研究方向为癌症系统生物学,主要通过计算模型研究癌症演变的动力学过程。

时间

题目摘要

1218日上午10:00-12:00

题目:生物学基础—Life as a system of information flux

摘要:第一讲将介绍生物学基础,主要从生物系统作为信息流的角度介绍遗传信息的传递、表达、控制等基础知识。试图从一个数学工作者的角度理解分子生物学的逻辑,为后面进行生物系统的数学建模做铺垫。

1218日上午10:00-12:00

题目:生物化学反应的数学建模

摘要:生物化学反应是所有分子相互作用的基本单元。这一讲将介绍生物化学反应的数学建模方法,从化学主方程出发,推导出相应的化学速率方程、化学郎之万方程、Fokker-Planck 方程等,并介绍相应的随机模拟方法。

1219日上午10:00-12:00

题目:基因表达的数学建模

摘要:基因表达表示从遗传信息到蛋白的合成的过程,是细胞内的重要和基本的生物学过程,对基因表达过程的机制与定量研究贯穿了分子生物学研究的大部分内容。这一讲将介绍关于基因表达过程的数学建模,从基本的ON-OFF过程模型到复杂的表观遗传随机变化,通过这些模型的介绍探讨基因表达的随机性和细胞变形变化的机制。

1219日上午10:00-12:00

题目:基因调控网络与非线性动力学

摘要:基因调控网络是控制基因表达和细胞表型的主要结构,在不同基因调控网络的控制下,基因的表达水平可以发生复杂的动力学行为。这一讲将介绍基因调控网络的数学建模方法,并简单介绍相应的用于基因调控网络分析的非线性动力学知识。

1220日上午8:30-10:30

题目:干细胞增殖与癌症演变动力学

摘要:干细胞受控的增殖与分化是维持体内器官正常生理学功能的重要前提,干细胞的增殖异常会引起包括癌症在内的各种疾病。这一讲将介绍干细胞增殖过程的数学建模,包括年龄结构模型、时滞微分方程模型、微分积分方程模型等。并将介绍此类模型在癌症演变动力学研究中的应用。

1220日上午8:30-10:30

题目:干细胞增殖动力学的数学问题

摘要:这一讲将介绍报告人最近提出的用于描述干细胞增殖过程的统一数学模型,并讨论由该模型所提出的数学问题。

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