Computergestützte Modelle unterstützen systembiologische Forschungen
In einem systembiologischen Ansatz konzentrierte sich PLANTSYSMODEL (Integrating modeling into plant systems biology: Applications to auxin-driven plant morphogenesis) auf die Rolle des polaren Auxintransports bei der Strukturierung von Blüten und Blättern von Arabidopsis thaliana (A. thaliana). Die molekularen Netzwerke, an denen Auxin beteiligt ist, sowie die Effekte des Auxinflusses und assoziierter Genexpression im Blatt sind zwar schon gut erforscht. Noch nicht geklärt ist allerdings der mechanistische Zusammenhang zwischen Zelldynamik und Musterbildung der Blätter auf Gewebeebene. PLANTSYSMODEL schlug ein Wanderfeldmodell für die Bildung der Blattmittelader vor und spezifizierte das Modell mithilfe des Influxcarriers AUX1. Weiterhin beschreibt das Modell Differenzierungs- oder Spezialisierungsprozesse in einer Zelle, die die L1-Oberflächenschichten des Blattes von tiefer liegenden Schichten trennen. In das Modell sollen auch Forschungsbeiträge anderer Wissenschaftler einfließen, beispielsweise ein Kontrollmechanismus für die Zellzyklusregeneration durch die Gene SHORTROOT und SCARECROW. PLANTSYSMODEL arbeitet gemeinsam mit anderen Forschern der Universität Wageningen in den Niederlanden auch an der Entwicklung eines Modells für die Auxin-unterstützte Musterbildung bei A. thaliana-Blüten. Computermodelle zu einzelnen biochemischen Kaskaden liefern Ansätze für neue Forschungsrichtungen und Ideen. Das von PLANTSYSMODEL entwickelte holistische Modell kann die Interaktionen all dieser Komponenten darstellen und dazu beitragen, das Wissen um Entwicklungsprozesse und Pflanzenphysiologie zu vervollständigen.
