La dinàmica dels sistemes biològics està impulsada per les interaccions entre molts elements en un determinat nivell d'organització biològica (per exemple, molecular, cel·lular, organisme), però també pels acoblaments que existeixen entre aquests nivells (per exemple, de molècules a cèl·lules i poblacions). Aquests acoblaments són altament no lineals i fan que l'anàlisi de sistemes biològics complexos sigui extremadament difícil. L'objectiu de la Biologia Matemàtica i Computacional és el desenvolupament de noves teories, models, tècniques i eines que siguin rellevants per als biòlegs i clínics. Per a això utilitzem una gran quantitat de tècniques matemàtiques que inclouen models estocàstics multiescala, teoria de sistemes dinàmics, anàlisi de pertorbacions singulars, anàlisi de bifurcació, morfometria, eines de reducció dimensional i mètodes de simulació eficients, així com estadístiques, aprenentatge automàtic o optimització. Abordem qüestions com la comprensió de com la variació genètica condueix a la variació de les característiques dels organismes, l'anomenat mapa genotip-fenotip, l'aparició d'aquest mapa en el desenvolupament embrionari, la seva influència en la direcció de l'evolució fenotípica. També formulem nous models d'evolució del virus i teràpies que tenen en compte l'heterogeneïtat intrínseca i el soroll, estudiem el disseny de noves estratègies per evitar la resistència als medicaments induïda per l'heterogeneïtat de cèl·lules canceroses i analitzem els mecanismes d'envelliment. La nostra investigació és de naturalesa col·laborativa i ens esforcem per mantenir estretes col·laboracions tant amb biòlegs com amb metges.

Sílvia Cuadrado

UAB – CRM

silvia.cuadrado@uab.cat

Josep Sardanyés

CRM

jsardanyes@crm.cat