Erkenntnisgewinn in den Lebenswissenschaften durch mathematische Modelle.
Analyse biologischer Systeme durch Konzepte, Modelle, Theoreme und Verfahren aus der Informations- und Systemtheorie

• Biologische Grundlagen:
  • Die Zelle, DNA/RNA, Transkription/Translation
• Informationsübertragung:
  • Wahrscheinlichkeitstheorie, Nachrichtentechnik, Genetischer Code, Informationsgehalt von Bindestellen
• Informationstheorie und DNA:
  • Stochastische Modelle, Phylogenetische Bäume
    -> Projekt: Phylogenese
• Transkriptionsnetzwerke:
  • Systemtheorie, Produktionsrate von mRNA/Proteinen, Basisregelkreise
• Boolsche Netzwerke und Funktion:
  • Boolesche Funktionen/Netzwerke, Rekonstruktionsalgorithmen Boolscher Netze
    -> Projekt: Analyse genregulatorischer Abhängigkeiten

• Alon U., An Introduction to Systems Biology, Chapman and Hall, 2007
• Frey T., Bossert M., Signal- und Systemtheorie, B.G. Teubner Verlag, 2004
• Bossert M., Bossert S., Mathematik der digitalen Medien, VDE Verlag, 2010
• Schöning U., Kestler H., Mathe-Toolbox, Lehmanns Media-Lob, 2010
• Girod B., Rabensteiner R., Stenger A., Einführung in die Systemtheorie, B.G. Teubner, Stuttgart, 1997
• Ohm J.R., Lüke H.D., Signalübertragung, Springer-Verlag 8. Auflage, 2002
• Kammeyer K.D., Kühn V., Digitale Signalverarbeitung, B.G. Teubner, Stuttgart, 1998
• Föllinger O., Laplace- und Fourier-Transformation, Hüthig Buch Verlag 5. Auflage, Heidelberg, 1990
• Cover T., Thomas J., Elements of Information Theory, Wiley, 2009

• Inhaltsverzeichnis: (PDF)
• Folien zur Vorlesung am 21. April 2011: (PDF)
• Vorlesungsmitschrieb Stand 2. August 2011 (Version 0.1): (PDF)

• 1. Übung:
  • Übungsblatt: Beschreibung von Kommunikationssystemen (PDF)
  • Folien: Einführung in Python (PDF)
  • islw1.py: (PYTHON)
  • sim.py: (PYTHON)
• 2. Übung:
  
  • Übungsblatt: Sequenzlogos und ORF Längen (PDF)
  • Lösungblatt: Notizen zur Übung (PDF)
• 3. Übung:
  • Lösungblatt: Notizen zur Übung (PDF)
• 4. Übung:
  • Übungsblatt: Regulation und Repression (PDF)
  • Lösungblatt: Notizen zur Übung (PDF)
• 5. Übung:
  • Übungsblatt: Boolesche Funktionen (PDF)
  • Lösungblatt: Notizen zur Übung (PDF)

• 1. Projekte (vorgestellt am 15.6.2011):
  • Projektbeschreibung: (PDF)
  • Daten DNA: (ZIP)
• 2. Projekte (vorgestellt am 13.7.2011):
  • Projektbeschreibung: (PDF)
  • Framework: (ZIP)
  • Daten: (rel.csv)
  • Daten: (samples.csv)

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