Modelli della regolazione genica nel lievito

In risposta ad uno stimolo le cellule modificano l’espressione genica per adattarsi alle nuove condizioni. Dai dati sperimentali si è notato (Gasch et al. 2000) che un elevato numero di geni del S. Cerevisiae risponde con un andamento stereotipato che è stato definito Environmental Stress Response (ESR) caratterizzato da un rapido picco iniziale seguito dal ritorno al livello basale. Utilizzando i dati di espressione genica è stato dimostrato (Altafini et al. 2009) che è possibile descrivere in modo qualitativo il pattern ESR con un modello “feedback-integrativo” in cui un aumento nell’abbondanza di una certa proteina sfavorisce la trascrizione del corrispondente gene. Durante il lavoro di tesi è stato definito un modello diverso pensando che la regolazione del gene avvenga ad opera dell’azione combinata di altri due geni secondo il meccanismo descritto dal “feed-forward loop” che è uno dei pattern di interconnessione significativamente frequenti all’interno delle reti reali. Sono stati implementati i due modelli in ambiente Matlab e ne è stata fatta l’identificazione parametrica usando i dati di espressione di un set di geni del lievito caratterizzati dalla tipica risposta allo stress. Ci si è posti come obiettivo quello di capire quale dei modelli descriva meglio il profilo considerato