Rendszerbiológia és "omika" tudományok

Hipotézis-alapú vs. high-throughput molekuláris biológia. Alapvető gráftulajdonságok: összefüggőség, folyamok, vágások. Fontos csúcsok keresése. Fehérje-fehérje interakciós hálózatok, mint gráfok.  Metabolikus hálózatok és analízisük: ábrázolás és következtetések, fluxus megoszlások és következményeik, modularitás és jellemzői. Hálózatok hálózata: az élőlény, mint hálózatok összessége. A valós, skálamentes hálózatok kialakulását befolyásoló tényezők – modellek és értelmezések. A hálózatok ellenőrizhetőségének feltételei. A hálózatok fraktálos természete és következménye. Rendszer ingadozások: a véletlen zaj jellemzői, forrásai és szerepe biológiai rendszerekben. Génexpressziós és jelátveteli hálózatok; működési alapelvek; modellezés; chemotaxis; fehérje szint szabályozása; hogyan történik a sejtben a döntéshozatal. Élő rendszerek újratervezése. Minimális genomok előállítása. A proteomika mint gondolkozásmód és kísérleti stratégia. A proteomika centrális szerepe a rendszerbiológiában. Betegségek rendszerbiológiai megközelítése. Orvosi ontológiák kialakítása. Egyénre szabott orvoslás. Biomarkerek azonosítása és felhasználása. Rendszerbiológiai megközelítés a farmakológiai kutatásban. High-throughput technikák alkalmazása a gyógyszerkutatásban. Neuronális kapcsolatrendszerek feltérképezésére alkalmas képalkotó technikák: connectomics.