Využití Petriho sítí pro simulaci chemických a biologických procesů v lékařství a biologii

Výzkumný program

Vědecký výzkum je zaměřen na studium fyzikálních, chemických a biologických  procesů pomocí simulačních modelů. Tyto modely jsou vytvářeny pomocí Petriho sítí, které umožňují rychlou analýzu a optimalizaci vstupních parametrů modelů. Pomocí simulačních modelů lze studovat vliv radiosenzitivních a radioprotektivních látek na poškození molekuly DNA v živých buňkách. Výsledky tohoto výzkumu lze využít v lékařství (radioterapii), biologii a v dalších odvětvích zabývajících se ochranou proti radioaktivnímu záření.

Složení výzkumného týmu

vedoucí: Ing. Mgr. Jiří Barilla, CSc.
členové: doc. RNDr. Viktor Mashkov, DrSc.
RNDr. Miloš Lokajíček, DrSc.
RNDr. Mgr. Hana Pisaková, Ph.D.
RNDr. Petr Kubera, Ph.D.
Ing. Pavel Simr
Ing. Josef Bičánek
Věra Fišerová
Pavel Bártl
Pavel Vlasák

Spolupráce

Vedoucí výzkumného týmu spolupracuje v projektu INGO II LG13031 – Spolupráce ČR a CERN (2013 2015, MSM/LG) na řešení dílčího programu: B.1 Fyzika částic v lékařství a biologii.

Výsledky výzkumného týmu

Články v mezinárodních recenzovaných časopisech (Web of Science)

  1. Barilla J., Lokajíček M., Pisakova H., Simr P., 2013. Analytical model of chemical phase and formation of DSB in chromosomes by ionizing radiation. Australasian Physical & Engineering Sciences in Medicine. 36, 11-17 – ISSN 0158-9938. DOI: 10.1007/s13246-012-0179-4.
    (Impakt faktor 2014: 0.882)
  2. Mashkov V., Barilla J., Simr P., 2013: Applying Petri nets to modeling of many-core processor self-testing when tests are performed randomly. Journal of Electronic Testing: Theory and Applications (JETTA) 29 (1) , pp. 25-34.
    (Impakt faktor 2014: 0.519)
  3. Barilla J., Lokajíček M., Pisakova H., Simr, P., 2013. Modeling of the chemical phase of radiobiological mechanism. Curr Opin Biotechnol. 24, 562-563.
    (Impakt faktor 2014: 7.117)
  4. Barilla, J., Lokajíček, M., Pisakova, H., Simr, P., 2014. Simulation of the chemical stage in water radiolysis with the help of Continuous Petri nets. Radiation Physics and Chemistry. 97, 262-269. DOI: 10.1016/j.radphyschem.2013.12.019
    (Impakt faktor 2014: 1.380)
  5. Barilla J., Lokajíček M., Pisakova H., Simr, P., 2014. Modeling of the chemical stage in water radiolysis using Petri nets. Journal of Physics: Conference Series 490 (2014) 012200, doi:10.1088/1742-6596/490/1/012200.
    (Impakt faktor 2014: 1.583)
  6. Barilla, J., Lokajíček, M., Pisakova, H., Simr, P., 2015. Applying Petri nets to modeling the chemical stage of radiobiological mechanism. Journal of Physics and Chemistry in Solids. 78, 127-136.
    (Impakt faktor 2014: 1.583)

Články v mezinárodních recenzovaných časopisech (ostatní)

  1. Barilla, J., Lokajíček, M., Pisakova, H., Simr, P., 2013. Modeling of Processes Running in Radical Clusters Formed by Ionizing Radiation with the Help of Continuous Petri Nets and Oxygen Effect. International Journal of Mathematical, Computational, Natural and Physical Engineering Vol:7, No:12, 2013
  2. Barilla, J., Lokajíček, M., Pisakova, H., Simr, P., 2014. Simulation of the influence of oxygen on the chemical stage of radiobiological mechanism using Petri nets. Journal of Cheminformatics 2014, 6 (Suppl 1):P12 (11 March 2014).
  3. Mashkov, V., Barilla, J., Simr, P., 2014. Illustrative modeling of Coalition formation. INNOVATIVE INFORMATION TECHNOLOGIES IN SCIENCE.
    http://i2t.diag.ru/uploads/swfupload/files/210c495df97e09fc967c11c5d96233cf7a429363.pdf
  4. Mashkov, V., Barilla, J., Simr, P., Bicanek, J., 2015. Modeling and simulation of coalition formation. Proceedings of SIMULTECH 2015.
  5. Barilla, J., Lokajíček, M., Pisakova, H., Simr, P., 2015. Modeling of the chemical stage of radiobiological mechanism using Petri nets. Submitted to Clinician and Technology Journal.

Prezentace na konferencích (mezinárodní)

  1. Barilla J., Lokajíček M., Pisakova H., Simr P.: EUROPEAN BIOTECHNOLOGY CONGRESS in Bratislava, Slovakia, 16 – 18 May 2013: Modelling of the chemical phase of radiobiological mechanism.
  2. Barilla J., Lokajíček M., Pisakova H., Simr P.: International Conference on Mathematical Modeling in Physical Sciences, IC-MSQUARE, Prague, 1 – 5 September 2013: Modeling of the chemical stage in water radiolysis using Petri nets.
  3. 9th German Conference on Chemoinformatics in Fulda, Germany, 10 – 12 November 2013: Simulation of the influence of oxygen on the chemical stage of radiobiological mechanism using Petri nets.
  4. Barilla J., Lokajíček M., Pisakova H., Simr P.: ICBBBCB 2013: International Conference on Bioinformatics, Biomedicine, Biotechnology and Computational Biology in Paris, France, 30 – 31 December 2013: Modeling of processes running in radical clusters formed by ionizing radiation with the help of Continuous Petri nets and oxygen effect.

Prezentace na konferencích (české)

  1. Konference radiologické fyziky 2015. 25. – 27. 3. 2015. Dětenice Česká republika.

Plánované prezentace na konferencích pro rok 2015

  1. SIMULTECH 2015 – 5th International Conference on Simulation and Modeling Methodologies, Technologies and Applications, Calmar, Alsasce, France, 21 – 23 July, 2015 (přijatá přednáška).
  2. 13th Tihany Symposium on Radiation Chemistry, August 29 – September 03, 2015, Ramada Hotel & Resort Lake Balaton**** Balatonalmádi, Hungary (přijata přednáška).
  3. Frontiers in Medicinal Chemistry, Antwerp, Belgium – September 14-16, 2015.
  4. 15th EuCheMS International Conference on Chemistry and the Environment, 20-25 September 2015, Leipzig, Germany
  5. 11th German Conference on Chemoinformatics, November 8 – 10, 2015, Fulda.