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A Coherent Analysis Framework for Emergence in Biological Systems

Description du projet

Comprendre les problèmes complexes des systèmes biologiques

La compréhension des systèmes denses à plusieurs corps présentant des interactions complexes dans des conditions biologiques bruitées et hors équilibre constitue un défi majeur. Il est nécessaire de disposer d’un cadre unifié pour intégrer les approches issues de la physique statistique. Soutenu par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet CAFE-BIO offrira une formation visant à résoudre les problèmes des systèmes biologiques en intégrant des méthodes issues de divers domaines scientifiques. L’accent sera mis sur les projets de recherche individuels qui intègrent ces connaissances de manière novatrice. En outre, le projet permettra d’approfondir la compréhension des interactions physiques au sein des systèmes biologiques, d’établir des liens quantitatifs entre les effets microscopiques et macroscopiques et d’aborder les complexités du monde réel grâce à la modélisation et aux expériences basées sur les données. Ces découvertes auront des applications cruciales dans l’étude de la croissance tumorale, de la santé cardiaque, de la formation de biofilms et de la fertilité animale.

Objectif

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.

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

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

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Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2024-DN-01

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Coordinateur

THE UNIVERSITY OF EDINBURGH
Contribution nette de l'UE
€ 1 046 214,36
Adresse
OLD COLLEGE, SOUTH BRIDGE
EH8 9YL Edinburgh
Royaume-Uni
Région
Scotland Eastern Scotland Edinburgh
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
Aucune donnée

Participants (11)

Partenaires (6)