Diskret-ereignisorientierte Mehrebenenmodellierung und Simulation für die Systembiologie

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Mehrebenenmodelle ermöglichen es, biologische Systeme als bestehend aus individuell interagierenden Entitäten auf unterschiedlichen Ebenen zu beschreiben. Auf diese Weise können räumlich und zeitlich strukturierte Prozesse abgebildet werden. Für die Systembiologie bedeutet dies, dass sowohl Konzentrations Veränderungen als auch das Verhalten einzelner biologischer Entitäten und deren Interaktion durch ein Simulationsmodell explizit wiedergegeben werden können. Die Entwicklung von Mehrebenenmodellen in der Systembiologie wird zunehmend auch von Anwenderseite gefordert. Aus diesem Grund erscheint es dringend geboten, die Mehrebenenmodellierung im Kontext bisheriger Modellansätze systematisch zu untersuchen und spezifische Anforderungen an Simulationswerkzeuge abzuleiten. Zu diesem Zweck sollen konkrete Modelle für zellbiologische Systeme entwickelt werden und ein komponentenbasiertes Simulationssystem, welches das Design und die Simulation von Mehrebenenmodellen unterstützt, entsprechend den identifizierten Anforderungen erweitert und verfeinert werden.