Instituto de Problemas Matemáticos de Biología RAS

El Instituto de Problemas Matemáticos de Biología de la Academia Rusa de Ciencias es una rama de la Institución del Estado Federal “Instituto del Centro Federal de Investigación de Matemáticas Aplicadas que lleva el nombre de V.I. M.V. Keldysh de la Academia Rusa de Ciencias ” (abreviado: IMPB RAS - rama del IPM que lleva el nombre de M.V. Keldysh RAS ), así comenzó a verse el nombre oficial del instituto después de la reorganización de 2015-2016. [una]

El objetivo del instituto es desarrollar métodos matemáticos y computacionales para la investigación biológica , así como resolver directamente problemas de biología computacional utilizando dichos métodos.

El Instituto publica la revista científica Biología Matemática y Bioinformática. [2]

Estructura del Instituto

El Instituto incluye [3] :

• Laboratorio de Cristalografía de Macromoléculas
• Laboratorio de Sistemas Mecánicos Cuánticos
• Laboratorio de Dinámica Molecular
• Laboratorio de Redes Neuronales
• Laboratorio de Matemática Aplicada
• Laboratorio de Ecología Computacional
• Departamento de Tecnologías de la Información Avanzadas
  • laboratorio de procesamiento de datos
  • Laboratorio de Bioinformática
• División de Computación y Recursos de Información

Actividad científica

Direcciones científicas

• desarrollos teóricos ;
  • fundamentos teóricos de la nanobioelectrónica ;
  • desarrollo de métodos de análisis espectral para el procesamiento de datos de experimentos biológicos;
  • desarrollo de métodos numérico-analíticos para el procesamiento de datos de experimentos biológicos;
  • soluciones analíticas de ecuaciones integro-diferenciales ;
  • métodos de análisis de sistemas dinámicos .

• Análisis de los datos
  • análisis de la actividad del cerebro humano ;
  • desarrollo de métodos para evaluar la biodiversidad de la cubierta vegetal ;
  • desarrollo de algoritmos y programas para el estudio de secuencias genómicas : reconocimiento de regiones codificantes y áreas de homogeneidad;
  • desarrollo de métodos informáticos para el estudio de las estructuras primarias de los biopolímeros ;
  • desarrollo de nuevos métodos de comparación de biopolímeros y su aplicación al reconocimiento del tipo de estructura espacial de las proteínas;
  • creación de nuevos métodos para descifrar la estructura de complejos de macromoléculas biológicas sobre la base de datos sobre la dispersión de rayos X y neutrones ;
  • desarrollo de métodos para la obtención, procesamiento y análisis de imágenes digitales en biología y medicina.

• Biología Computacional
  • modelado de simulación de la dinámica de sistemas biomoleculares;
  • modelos de redes neuronales de procesamiento de información en estructuras cerebrales ;
  • gráficos aleatorios crecientes y sus aplicaciones en neurociencia matemática ;
  • estudio de modelos de canales iónicos dependientes de voltaje de biomembranas excitables ;
  • software para estudiar el metabolismo celular ;
  • modelos matemáticos en biomecánica ;
  • solución numérica de problemas de cardiofísica .

• Sinergética (incluidas secciones como: Sistema dinámico , Teoría del caos , Termodinámica del no equilibrio , Biología del sistema )
  • estudio de modelos no lineales de estados autoatrapados en medios condensados;
  • métodos asintóticos y simulación numérica en el estudio de ondas de excitación ;
  • bifurcaciones en ecuaciones diferenciales que describen sistemas con simetrías;
  • Bifurcaciones en Ecuaciones Diferenciales Funcionales y Fenómenos de Memoria de Bifurcaciones .

• bioinformática

• Computación paralela
  • desarrollo de un clúster de computación de alto rendimiento ;
  • Tecnologías CUDA .

Proyectos científicos especializados

• proyecto "Célula matemática" [4] ;
• proyecto " Método analítico espectral generalizado " (GSAM) [5] [6] [7] .

Actividades docentes y sociales

El personal del Instituto impartió cursos de conferencias en la Universidad Estatal de Pushchino [8] (PushchGU); A. M. Molchanov fue el organizador del Centro Educativo de Biología Matemática de la Universidad Estatal de Push y su decano de 1994 a 2005, así como el director del programa de maestría "Modelado de Sistemas Biológicos" de la Universidad Estatal de Push (1994-2011).

Desde 2006, una vez cada dos años, el Instituto realiza una conferencia "Biología Matemática y Bioinformática".

Historia

El Instituto fue fundado el 17 de febrero de 1972 en Pushchino , y AM Molchanov fue nombrado director . Hasta 1992, se llamó Research Computing Center (NICC) de la Academia de Ciencias de la URSS ; hasta febrero de 2016 se denominaba Instituto de Problemas Matemáticos de Biología de la Academia Rusa de Ciencias ( Instituto de Problemas Matemáticos de Biología , IMPB RAS ) de la Institución Presupuestaria del Estado Federal de Ciencias.

Hitos

• 17 de febrero de 1972: se organizó el Centro de Informática de Investigación (NICC) de la Academia de Ciencias de la URSS;
• 1972: se creó el departamento de tecnología informática (jefe: V. G. Erokhin );
• 1983 - Se creó el departamento de informática (jefe - V. V. Kornilov ); más tarde se transformó en el sector de los sistemas de recuperación de información (jefe - V.V. Vasilchikov ), que funcionó hasta 1989;
• 1984: el grupo de apoyo de tareas del departamento de tecnología informática se transformó en el departamento de organización del trabajo computacional (jefe - V. A. Korolev );
• 1986 - Se crea el Sector de Problemas de Aprendizaje Informático (encabezado por R. M. Borisyuk );
• 1990 - se organiza el sector de problemas matemáticos de la biomecánica
• 1992 - Los NIVT de la Academia de Ciencias de la URSS se renombraron como Instituto de Problemas Matemáticos de Biología (IMPB) de la Academia de Ciencias de Rusia; se disolvieron los departamentos de tecnología informática y organización del trabajo computacional;
• 1998 - Doctor en Filosofía es elegido como nuevo director del instituto. norte. V. D. Lakhno
• 2000 - Se crea el Departamento Interinstitucional de Computación y Recursos de la Información (MOVIR)
• 2004: se establece el laboratorio de bioinformática
• 2015 - por decisión de FASO , el Instituto se fusionó con el Instituto de Matemática Aplicada [1]

Líderes

• Molchanov, Albert Makarievich (1972-1998, director)
• Lakhno, Víctor Dmitrievich (1998-2016, director)
• Lakhno, Victor Dmitrievich (desde 2016, jefe de la rama)

Colaboradores notables

• Dedus, Florenc Fiodorovich
• Molchanov, Albert Makarievich
• Shnol, Emmanuil Elevich

Enlaces

• Sitio web oficial Archivado el 28 de febrero de 2008 en Wayback Machine .
• Una breve historia del Instituto Archivado el 2 de marzo de 2009 en Wayback Machine .

Notas

1. ↑ 1 2 Resolución de adhesión del IMPB al IPM . Consultado el 1 de marzo de 2016. Archivado desde el original el 6 de marzo de 2016. (indefinido)
2. ↑ Sitio web oficial de la revista . Consultado el 10 de octubre de 2017. Archivado desde el original el 11 de octubre de 2017. (indefinido)
3. ↑ Laboratorios del IMPB RAS . Consultado el 3 de abril de 2022. Archivado desde el original el 2 de marzo de 2009. (indefinido)
4. ↑ Sitio web oficial del proyecto Célula Matemática . Fecha de acceso: 30 de junio de 2016. Archivado desde el original el 11 de enero de 2016. (indefinido)
5. ↑ Proc. SPIE. Vol.2363. 1995. págs. 109-112 . Fecha de acceso: 30 de junio de 2016. Archivado desde el original el 18 de agosto de 2016. (indefinido)
6. ↑ Proc. SPIE. Vol.2363. 1995. págs. 113-118 . Fecha de acceso: 30 de junio de 2016. Archivado desde el original el 18 de agosto de 2016. (indefinido)
7. ↑ SBARS: enfoque basado en espectros para la búsqueda de repeticiones . Consultado el 26 de septiembre de 2017. Archivado desde el original el 26 de septiembre de 2017. (indefinido)
8. ↑ Sitio web oficial de la Universidad de Pushchino  (enlace inaccesible)