Моделирование динамики распространения транспозонов в клетке человека

Известно, что порядка 45% ДНК человека представлено транспозонами – участками ДНК, способными к передвижению и воспроизведению в пределах генома, поэтому правильная работа механизмов защиты от транспозонов является одной из важнейших задач здоровой клетки.

В настоящей работе представлена математическая модель жизненного цикла человеческих транспозонов двух типов (L1 LINE и SINE элементы), сочетающая в себе стохастический и детерменистский подходы. Многие параметры были оценены из экспериментальных данных, для остальных была проведена оптимизация так, чтобы полученная модель отвечала нормальным условиям в здоровой клетке. Проанализировано поведение модели при изменении начальных условий от экспериментально установленной нормы к паталогии в попытке ответить на вопрос, может ли чрезмерное увеличение копий транспозонов привести к биоэнергетическому стрессу и сопутствующему истощению клеточных ресурсов.