報告題目😕：生物系統的定量建模

報  告 人：黃祖毅博士  化學工程系  維拉諾瓦大學 (Villanova University)，賓州，美國

報告時間🉑🤶🏽：7月31日 13:30-14:30

報告地址🧒🏽：閔行校區生物藥學樓2-116

聯  系 人👛：魏冬青、徐沁（34204348）

報告摘要: 細胞信號通路協助細胞感測環境條件變化並觸發特定蛋白質的表達🖋。某些蛋白質充當酶並催化細胞內的新陳代謝反應，使得營養物質被細胞轉化成生物質和能量以維持細胞的生長和功能。細胞的顯型和功能取決於成百上千高度相互作用的分子，包括新陳代謝物、代謝酶和信號蛋白💆🏻。系統生物學旨在研究細胞如何通過信號傳導通路，新陳代謝網絡和基因調控網絡來調節生化信號以改變它的生長和功能🦧。本次講座將介紹EON体育4平台在維拉諾瓦大學開發的針對復雜生物和環境系統的數學模型和系統分析技術🤞🏽。這些技術已應用於研究病變肝部細胞型號通路，防止病原菌的生物膜形成，以及改進微生物燃料電池以處理汙水和鹽水。三個相應的例子將在本次講座中得以介紹。第一個例子涉及開發一個白介素6(IL-6)刺激下的人體肝瘤細胞動力學模型。急性期蛋白表達動態在這個模型中得到量化🦽。為了驗證這個模型，一個基於圖像分析的方法被開發以提供細胞內部蛋白的定量數據。綠膿桿菌(Pseudomonas aeruginosa)是醫院內病人受感染的一個主要病原體，而且它能通過形成生物膜以逃離抗生素治療🤳🏽。在第二個例子中，EON体育4平台提出了第一個系統生物學方法來量化環境中的氨基酸、鐵離子、硫酸鹽及磷酸鹽對綠膿桿菌生物膜形成的影響🔞。微生物燃料電池可同時處理汙水和脫鹽，並且生產電👩🏼‍🦲。在最後一個例子中，EON体育4平台設計一個脫鹽微生物燃料電池並通過數學模型評估有機物供應和鹽負荷等因素對電流產生率的影響。最後，EON体育4平台將介紹維拉諾瓦大學化學工程系的研究生項目。

個人簡介🪤：黃祖毅博士在清華大學熱能系熱工系統控製專業獲取學士和碩士學位。他在2010 年從美國德州農業機械大學(Texas A&M University) 化工系獲取博士學位，並在美國國防部生物技術的高性能計算應用研究所工作。 他在2011年開始在美國最好的四個天主教大學之一的維拉諾瓦大學執教。他的研究小組致力於發展應用於復雜生物和環境系統的先進數學建模和系統分析技術📑🤲🏼。這些技術已應用於研究病菌生物膜的形成機理，改進微生物燃料電池的設計💾，和確定人類病變肝細胞的藥物靶標👎🤛🏼。黃祖毅博士發表了41篇學術期刊和會議論文。這些論文發表在包括Environmental Science & Technology, Water Research, PLoS ONE, Molecular Biosystems, and BMC Systems Biology等高質量的國際學術期刊。 在2012至2014，他是自動控製國際聯合會（IFAC）9個國際政策委員之一⛹🏼‍♀️。他被授予期刊Automatica 2012-2013優秀審稿人。