Mündliche Prüfung (bei großer Teilnehmerzahl Klausur), Übungspunkte können als Notenbonus in die Bewertung der Prüfung eingehen.

Heutzutage sind Genomsequenzen für zahlreiche Organismen verfügbar. Ausgehend von diesen Bauplänen des Lebens sind wir nun in der Lage, alle Komponenten biologischer Systeme in ihrer Gesamtheit zu erfassen, deren Wechselwirkungen zu beschreiben und in Netzwerke abzubilden, um das Wirkungsgefüge aller zellulären Prozesse beschreiben zu können. Diese Netzwerke bilden die Grundlage für Computermodelle, deren Simulation Vorhersagen über beobachtbare Phänomene ermöglicht.

Diese Vorlesung bietet eine Einführung in die grundlegenden Konzepte der Systembiologie und richtet sich gleichermaßen an Bachelorstudenten der Mathematik, Informatik, Bioinformatik und Biologie, da die Systembiologie all diese Fachgebiete miteinander verbindet und in ihrem größeren Kontext zusammenführt.

Wir lernen, wie biologische Netzwerke aufgebaut und modelliert werden können. Wir behandeln, wie die charakteristischen Eigenschaften dieser Modelle bestimmt und daraus wesentliche Aussagen zum Systemverhalten bis hin zum Phänotyp abgeleitet werden können.

Teilnahmevoraussetzung sind grundlegende Kenntnisse linearer Algebra und der Biochemie. Durch die Anwendung mathematischer Konzepte auf biologische Fragestellung bereitet diese Veranstaltung auf den unumkehrbaren Trend eines stetig steigenden Anteils mathematischer und rechnergestützter Inhalte in der biologischen Ausbildung vor.

Die Studenten erwerben grundlegende Kenntnisse in Theorie und Anwendung der Systembiologie:
• Einführung in die grundlegenden Konzepte biologischer Netzwerke mit Schwerpunkt auf metabolischen Netzen
• Wissen über die grundlegende Struktur systembiologischer Modelle, biophysische und biochemische Randbedingungen und implizite Annahmen
• Praktische Erfahrung darin, systembiologische Modelle zu erstellen und zu analysieren.

1. Bernhard Ø. Palsson. 2006. Systems Biology: Properties of Reconstructed Networks. Cambridge University Press, New York, ISBN 978-0521859035.
2. Bernhard Ø. Palsson. 2015. Systems Biology: Constraint-based Reconstruction and Analysis. Cambridge University Press, New York, ISBN 978-1107038851.
3. David S. Goodsell. 2009. The Machinery of Life. 2. Ausgabe, Springer-Verlag, ISBN 978-0387849249.
4. Jan Koolman und Klaus-Heinrich Roehm. Color Atlas of Biochemistry. 2. Ausgabe, Thieme, 2005.