Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка комплекса программных компонентов для компьютерного моделирования и дизайна в области постгеномной системной биологии (системная биология in silico).

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.467.11.1005
Организация
ИЦиГ СО РАН

Создание интегрированной информационно-компьютерной платформы для обеспечения организаций, работающих в области биоинженерии, биотехнологии, биомедицины и системной биологии конкурентоспособными средствами компьютерного анализа экспериментальных данных и компьютерного моделирования для ускорения исследований генов, геномов, молекулярно-биологических, молекулярно-генетических и метаболических систем и процессов, контролирующих функционирование клеток, тканей, органов и организмов, в ходе создания конкурентоспособных продуктов с целью их ускоренного внедрения в практику и вывода на рынок.

Этапы проекта

1
03.10.2005 - 30.11.2005
1.1 Разработка структуры программного комплекса (ПК) и принципов взаимодействия его составных частей.1.2 Разработка прототипов основных программных компонентов ПК.1.3 Определение окончательного состава и конфигурации технических средств.1.4 Разработка эскизной конструкторской документации на стенд главного конструктора (СГК).1.5 Закупка оборудования, необходимого для монтажа СГК.
Развернуть
2
01.10.2005 - 08.12.2005
Представлены технические решения по реализации программного комплекса «Системная биология» и его составных частей. Разработана общая структура программного комплекса (ПК), принципы взаимодействия его составных частей. Разработана модель функционирования подсистемы «Оболочка», обеспечивающей общие для всего ПК «Системная биология» механизмы и стандарты подключения, интеграции и взаимодействия программных и информационных компонент, безопасность, разграничение доступа, конвейерную обработку данных, конструирование сценариев конвейерной обработки, навигацию по программно-информационным ресурсам. Разработана структура и определены функции подсистем «Биоинформатика», «Моделирование клетки», «Морфогенез», «Трансгенез» и «Человек», включающие программно-информационные компоненты для решения задач системной биологии и биоинформатики: анализ гетерогенных экспериментальных данных системной биологии и биоинформатики; решение задач компьютерной геномики, транскриптомики, протеомики, компьютерного моделирование молекулярно-биологических и молекулярно-генетических систем и процессов, контролирующих функционирование клеток, тканей, органов и организмов, а также решения задач биоинженерии и биотехнологии, в частности, планирование генно-инженерных экспериментов на растениях и прокариотах с целью создания организмов с качественно новыми или улучшенными свойствами, дизайн геносенсорных устройств на основе бактериальных систем. Определен состав и конфигурация технических средств; разработана эскизная конструкторская документация на стенд главного конструктора (СГК). Для основных программно-информационных компонент в составе программного комплекса реализованы функциональные прототипы.
Развернуть
3
01.01.2006 - 30.06.2006
В рамках АСНИ «Системная биология» реализованы программные и информационные компоненты, составляющие базовую функциональность подсистем «Оболочка», «Биоинформатика», «Моделирование клетки», «Морфогенез», «Трансгенез» и «Человек». Для каждой подсистемы подготовлена «Программа и методика автономных испытаний». Проведены автономные испытания этих подсистем. Для каждого исполнения АСНИ «Системная биология», в соответствии с Техническим заданием, подготовлена предварительная версия рабочей программной документации: «Общее описание системы», «Описание информационного обеспечения», «Паспорт». Разработанные подсистемы прошли автономные испытания и рекомендованы к комплексным испытаниям в рамках АСНИ «Системная биология».
Развернуть
4
01.07.2006 - 31.08.2006
В соответствии с Техническим заданием, для отработки технологии взаимодействия АСНИ "Системная биология" с современными высокопроизводительными экспериментальными приборами и вычислительными комплексами с целью получения и накопления новых знаний в области системной биологии в рамках проекта создан ЭВК. За отчетный период завершена комплектация и монтаж ЭВК и проведены пуско-наладочные работы.
Для обеспечения информационной безопасности работы АСНИ в многопользовательском режиме предусмотрено разграничение доступа к объекту безопасности - базе метаинформации - на основе аутентификации пользователя. Разработаны и отлажены программные компоненты, связаны с обеспечением информационной безопасности АСНИ в составе подсистемы «Оболочка».
В ходе выполнения проекта создано 11 объектов интеллектуальной собственности. Итоги научно-организационного и методического сопровождения патентования результатов интеллектуальной деятельности изложены в отчете о патентных исследованиях.
Интеграция программных подсистем «Биоинформатика», «Моделирование клетки» в состав АСНИ «Системная биология - 01» и подсистем «Биоинформатика», «Морфогенез», «Трансгенез» в состав АСНИ «Системная биология - 02» реализована, в основном, средствами подсистемы «Оболочка» путем объединения их в сценарии конвейерной обработки данных, а также создания общего информационного пространства (общей базы данных).
Интеграция программных компонент в составе АСНИ «Системная биология-03» (ПС «Человек») осуществляется на уровне пользовательского интерфейса посредством Web-технологий.
За отчетный период созданы проекты двух бизнес-планов коммерциализации разработанных программных средств и определена их предварительная рыночная стоимость.
Разработана предварительная версия эксплуатационной документации, включающая Руководство пользователя для каждого исполнения АСНИ «СИСТЕМНАЯ БИОЛОГИЯ» – 01, 02, 03.
Развернуть
5
01.09.2006 - 31.10.2006
• проведена опытная эксплуатация АСНИ;
• проведена корректировка АСНИ по результатам опытной эксплуатации;
• разработана окончательная версия программной и эксплуатационной документации по результатам опытной эксплуатации;
• разработаны, согласованы и утверждены программы и методики приемочных испытаний АСНИ «Системная биология – 01, 02, 03»;
• проведены приёмочные испытания;
• подготовлены и согласованы предложения по распространению АСНИ;
• разработаны учебные материалы для очного и дистанционного обучения по применению программного комплекса.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.3 Прикладные разработки в рамках системы приоритетных направлений
Продолжительность работ
2005, 1 мес.
Бюджетные средства
1,6 млн
профинансировано
Тема
Разработка комплекса программных компонентов для компьютерного моделирования и дизайна в области постгеномной системной биологии (системная биология in silico)
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
70 млн
Количество заявок
2
Тема
Создание программно-вычислительного комплекса для компьютерного моделирования наноструктурных сорбентов и процессов адсорбции
Продолжительность работ
2014 - 2016, 26 мес.
Бюджетные средства
48,6 млн
Количество заявок
8
Тема
Разработка и экспериментальная валидация программных комплексов дизайна внутренней структуры материалов и покрытий и многоуровневого компьютерного моделирования элементов конструкций из наноструктурных материалов на металлической и керамической основе, совместимых с коммерческими системами проектирования и моделирования
Продолжительность работ
2017 - 2018, 14 мес.
Бюджетные средства
58 млн
Количество заявок
3
Тема
Создание программных средств и расчетных методов компьютерного моделирования физико-механических процессов и наноструктурирования в сталях с нестационарной структурой при термонагружении.
Продолжительность работ
2009 - 2010, 12 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
2
Тема
«Организационно-техническое обеспечение проведения международной молодежной конференции «Биоинформатика регуляции и структуры генома. Системная биология» в рамках фестиваля науки».
Продолжительность работ
2012, 2 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Количество заявок
2