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A Coherent Analysis Framework for Emergence in Biological Systems

Projektbeschreibung

Komplexe Fragen zu biologischen Systemen

Das Verständnis dichter Vielteilchensysteme mit komplexen Wechselwirkungen unter verrauschten biologischen Bedingungen, die nicht im Gleichgewicht sind, ist eine bedeutsame Herausforderung. Es bedarf eines einheitlichen Rahmens, um Ansätze aus der statistischen Physik anwenden zu können. Das über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützte Projekt CAFE-BIO bietet Schulungen an, die darauf abzielen, Fragen zu biologischen Systemen durch die Integration von Methoden aus verschiedenen wissenschaftlichen Bereichen anzugehen. Im Mittelpunkt stehen einzelne Forschungsprojekte, die dieses Wissen auf innovative Weise einbeziehen. Darüber hinaus wird das Projekt das Verständnis der physikalischen Wechselwirkungen innerhalb biologischer Systeme vertiefen, quantitative Verbindungen zwischen mikroskopischen und makroskopischen Effekten herstellen und Komplexitäten in der realen Welt durch datengetriebene Modellierung und Experimente angehen. Die Erkenntnisse werden wichtige Anwendungen in den Bereichen Krebswachstum, Herzgesundheit, Biofilmbildung und Fruchtbarkeit von Tieren haben.

Ziel

This network will provide a rigorous training in solving complex problems in the context of emergence in biological systems, combining approaches from many scientific traditions. A major scientific challenge lies in understanding how dense many-body systems with complex interactions behave at the macroscopic scale under noisy non-equilibrium biological conditions. A coherent framework for performing such an analysis, grounded in the principles of statistical physics, demands an integration of multiple approaches that are currently applied in isolation and in a fragmented fashion. This network will build this coherence, by bringing together multiple partners with substantial complementary expertise, and through individual research projects that are each designed to combine this expertise in fundamentally new ways. Through this, we will gain new understanding of the novel physical interactions that biological systems create, establish quantitative relationships between microscopic interactions and macroscopic collective effects, and confront the complexity of real-world systems through data-driven modelling and experimental applications. This new understanding has a range of important applications, including cancer growth, cardiac health, biofilm formation and animal fertility.

The research training will be complemented by professional training in advanced digital skills, such as software and data carpentry, as well as in entrepreneurship, communication and public engagement, much of which will be delivered through non-academic partnerships. All doctoral candidates will complete academic or non-academic secondments for a substantial period. These experiences will fill transferable skills gaps in traditional doctoral research training, and build doctoral candidates’ career prospects and the European skills base in the digital economy. Lasting elements of the programme include this novel training, and a series of public engagement activities that will be created.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

Schlüsselbegriffe

Programm/Programme

Thema/Themen

Finanzierungsplan

HORIZON-TMA-MSCA-DN - HORIZON TMA MSCA Doctoral Networks

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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2024-DN-01

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Koordinator

THE UNIVERSITY OF EDINBURGH
Netto-EU-Beitrag
€ 1 046 214,36
Adresse
OLD COLLEGE, SOUTH BRIDGE
EH8 9YL Edinburgh
Vereinigtes Königreich
Region
Scotland Eastern Scotland Edinburgh
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten
Keine Daten

Beteiligte (11)

Partner (6)