|
Архив публикацийТрудыXII-ая конференция8. Математические методы в биологии, экологии и химииРед. Андрей Александрович Полежаев, Людмила Владимировна Якушевич, Николай Вадимович Белотелов, Павел Михайлович Красильников Участники секции «Математические модели в биологических и химических системах» 12-той Международной конференции «Математика, компьютер, образование» в своих устных и стендовых докладах представили широкий спектр работ, демонстрирующих направление и качество исследований, проводимых в данной области в нашей стране. Существенная часть из них в виде статей вошла в настоящий сборник. По своей тематике они весьма различны и условно могут быть разбиты на несколько групп. К первой — наиболее представительной — группе можно отнести работы, в которых рассматриваются молекулярные механизмы функционирования биологических систем. Так в работе Ковалевой Н. А. и Маневич Л. И. с помощью математической модели исследуются нелинейные колебания молекулы ДНК. Близкой проблеме посвящена также работа Якушевич Л. В., Савина А. В. и Маневич Л. И., в которой рассмотрено распространение нелинейных конформационных волн в ДНК. Выявлению аминокислот, играющих ключевую роль в образовании белок-белковых комплексов, посвящена работа Анашкиной А. А. и Туманян В. Г., в которой эта задача решается с помощью построения Вороного-Делоне. В ряде работ использованы квантово-химические расчеты функционирования биологических макромолекул. В частности, в работе Шубиной В. С., Наумова А. А., Шаталина Ю. В., Рыжкова П. А. и Поцелуева М. М. представлены результаты исследования по усилению чувствительности люминолзависимой хемилюминесценции производными фенольного ряда, а Кондратьев М. С., Самченко А. А., Комаров В. М. и Кабанов А. В. рассмотрели некоторые аспекты структуры и конформационной лабильности природных l-аминокислот и модельных олигопептидов. В этом же ряду стоит работа Васильевой Л. Ю. и Романовой Е. Ю., в которой с помощью квантово-химической модели электронной структуры активных центров биологически - активных нанокомплексов исследуются механизмы действия ингибиторов и активаторов на функционирование ферментативных систем. Сабуровой Е. А., Дыбовской Ю. Н., Авсеенко Н. В., Сивожелезовым В. С. представлена работа, посвященная расчету распределения электростатического потенциала ряда белков с учетом различного локального окружения для каждого заряженного аминокислотного остатка. К этой же группе можно отнести работы, в которых исследуется функционирование ферментов и белковых комплексов, например, цитратсинтазы E. сoli (Могилевская Е. А., Лебедева Г. В., Демин О. В.) и молекулярного мотора F1-АТФазы (Погребная А. Ф.). Пример прямого компьютерного моделирования диффузии белков-подвижных переносчиков электрона и их взаимодействия с другими белками и белковыми комплексами в трехмерном пространстве дан в работе Коваленко И. Б., Абатуровой А. М., Громова П. А., Устинина Д. М., Грачева Е. А., Ризниченко Г. Ю. и Рубина А. Б., в которой рассмотрены процессы взаимодействия пластоцианина с цитохромом f в растворе. Вторая группа традиционно представлена работами, в которых предлагаются математические модели (как правило, феноменологические) функционирования сложных биологических систем. В статье Сухова В. С. и Воденеева В. А. дана математическая модель потенциала действия у высших растений, учитывающая роль систем активного и пассивного транспорта ионов в генерации импульса. В работе Колобова А. В. и Полежаева А. А. с помощью математической модели исследован направленный рост и инвазия опухоли, при этом показано, что это возможно и без хемотактической подвижности клеток. Пименовой Т. П. и Лобановым А. И. разработана трёхмерная двухкомпонентная модель роста злокачественной опухоли головного мозга. Колебательная и хаотическая динамика трансмембранного потенциала и pH в примембраной области клетки харовых водорослей изучается в работе Лавровой А. И., Плюсниной Т. Ю., Украинец А. B., Ризниченко Г. Ю. и Рубина А. Б. на основе предложенной ранее модели потенциалозависимого протонного переноса через мембрану клетки водоросли Chara. Наконец, в статье Цыганова М. А. и Бикташева В. Н. представлены результаты исследования свойств нелинейных волн в математической модели “хищник-жертва” при наличии таксиса. На секции было несколько докладов, касающихся экологических проблем. В данном сборнике эта тематика представлена статьей Бобровского М. В., Ханиной Л. Г., Комарова А. С. и Михайлова А. В., в которой рассмотрена динамика напочвенного покрова лесных экосистем, а также работами Гоник М. М., Медвинского А. Б., посвященной моделированию сложной популяционной динамики коловраток в неоднородной среде обитания, Винокурова И. Ю., обсудившего влияние талой воды, вермикомпоста и антропогенных нагрузок на устойчивость агроэкологических систем, и Безденежных В. А., Марковской Е. Ф., Сысоевой М. И. и Шерудило Е. Г., предложивших модель реакции растений на низкотемпературные воздействия. Методическим вопросам посвящены статьи Королевой С. В. и Ашмарина И. П., в которой предложена экспертная компьютерная система анализа воздействий регуляторных пептидов и других биологически активных веществ на физиологические функции организма, и Котова Д. А., Медведевой С. Е. и Родичева Э. К., представляющей базу данных природных светящихся бактерий. Наряду с биологической тематикой, которая доминирует в данном разделе, здесь также представлены работы химического и физико-химического характера. Так в работе Дудорова В. В., Мельчаковой Т. А. и Мишанова А. Р. рассмотрена роль представления о микроравновесном состоянии химической связи в создании новых моделей расчета констант скоростей реакций в газовой фазе. Кубарев С. И., Шигаев А. С., Сусак И. П., Кубарева И. С. и Пономарев О. А. представили модель влияния звуковых колебаний на вероятность рекомбинации радикальной пары. В статье Шульги Д. А., Олиференко А. А., Писарева С. А., Палюлина В. А.и Зефирова Н. С. исследована возможность описания молекулярного электростатического потенциала при помощи кулоновского потенциала с атомными зарядами, рассчитанными топологическими методами. Карговский А. В. и Митрофанов В. В. обсудили ик-спектры водных кластеров и затухание колебаний атомных групп в водном окружении. В работе Пономарева О. А., Ахметьянова Р. Ф., Ишмаева Э. Х. и Шиховцевой Е. С. получена точная самосогласованная система уравнений для описания нанотрубок, в коллективных переменных. Безусловно, работы представленные в данном разделе весьма различны как по своей тематике, так и по научному уровню. Тем не менее, все они представляют интерес для читателя, поскольку вполне адекватно отражают современные научные тенденции, применяемые методы, а также решенные (и нерешенные) проблемы в этой области науки. Авторский указатель : Содержание
|
