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문제 정의
- 생명현상을 이해하고 제어하기 위해서는 생명시스템을 이루는 여러 요소들간의 상호작용 구조(topology)와 이들의 동역학적 특성(dynamics)을 이해해야 한다. 이러한 관점에서 출발된 신기술 융합학문인 시스템생물학(systems biology)(http://sbie.kaist.ac.kr/)의 궁극적인 목적은 생명현상 조절작용의 본질을 이해함으로써 생명시스템에 대한 보다 깊은 통찰력을 얻고 나아가 생명현상을 인위적으로 조절해보고자 하는 것이다. 이러한 목표는 전통적인 공학적 접근방식, 즉 수리모델링을 통한 정보의 재구성과 이를 토대로 분자단위 혹은 그 이상의 레벨에서 이루어지는 구성요소들간의 네트워크와 신호전달경로 등을 시스템 차원에서 분석, 시뮬레이션 해보는 방식을 적용할 때 비로소 가능하다.
- kr/)의 궁극적인 목적은 생명현상 조절작용의 본질을 이해함으로써 생명시스템에 대한 보다 깊은 통찰력을 얻고 나아가 생명현상을 인위적으로 조절해보고자 하는 것이다. 이러한 목표는 전통적인 공학적 접근방식, 즉 수리모델링을 통한 정보의 재구성과 이를 토대로 분자단위 혹은 그 이상의 레벨에서 이루어지는 구성요소들간의 네트워크와 신호전달경로 등을 시스템 차원에서 분석, 시뮬레이션 해보는 방식을 적용할 때 비로소 가능하다. 최근 연이은 기술의 진보로 인해 생명현상에 대한보다 정밀하고 다양한 측정이 가능해짐에 따라 측정된 데이터를 시스템 차원에서 재해석하기 위해 필요한 고유의 공학적 이론과 방법론 개발이 시스템생물학이라는 신기술 융합연구로서 새로운 패러다임을 형성하며 급부상하고 있으며 IT분야에 또다른 도전과 기회를 제공하고 있다.
- 이제 생명과학의 새로운 혁명기를 맞고 있는 현 시점에 이러한 제어공학의 시스템이론을 생명과학의 수수께끼를 푸는데 적용해야 할 필요성이 대두되고 있다. 시스템이론이 오랫동안 수학적 토대 위에 체계적이고 정교한 이론을 발전시켜왔지만 실제 많은 산업계의 응용대상 시스템은 (생명시스템에 비해) 상대적으로 단순한 동역학 특성을 지니고 있는 반면, 생명과학에서는 그에 비해 상대적으로 매우 복잡한 동역학을 지닌 생명시스템을 다루어 오면서도 주로 직관에 따른 단순한 이론에 의존해 왔다는 흥미로운 비교에 주목해보자.
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