Simulazione di grafi a topologia modulare: la sfida delle reti biologiche

I network biologici sono strutture presenti negli organismi viventi che svolgono funzioni essenziali per la vita. Tra questi esistono i network trascrizionali, che descrivono quali proteine regolano la trascrizione genica. La topologia di queste strutture può essere riprodotta attraverso dei grafi con direzione, in cui i nodi rappresentano i geni e i loro sottoprodotti, mentre gli archi riproducono l’azione regolatoria tra i nodi. In alcuni studi passati è stato presentato ‘SimBioNeT’, un simulatore che permette la generazione della topologia di network trascrizionali. Il codice del simulatore, precedentemente implementato in R, è andato perduto e l’obiettivo di questo lavoro sarà quello di scriverlo nuovamente in linguaggio Python. Verranno presentate le caratteristiche essenziali dei network trascrizionali e vari modelli topologici che negli anni sono stati utilizzati per simularli. Successivamente si analizza il codice di ‘SimBioNeT’ che permette la generazione di grafi con modello topologico di tipo modulare gerarchico. Infine, verranno esposti i risultati ottenuti dall’esecuzione del codice e alcune considerazioni su possibili utilizzi.