Ogni essere vivente ha un codice genetico e una serie di geni, che sono necessari per produrre proteine a partire da pezzi di informazioni codificate. I geni sono necessari per la vita e la mantenimento degli organismi e sono espressi nelle cellule: le informazioni contenute vengono trascritte e tradotte in proteine.
Questo fenomeno dell’espressione genica si basa su una catena complessa di eventi in cui alcune particolari proteine agiscono sulle regioni geniche e può essere semplificata attraverso una relazione causale tra due geni. La causalità è una sorta di legame tra due variabili causa-ed-effetto: significa che la presenza di una è la causa della comparsa dell'altra.
L’informazione dell’espressione genica è di solito rappresentata in Reti Gene-Regolatori (GRN), che utilizzano i bordi per indicare la relazione causale tra due geni. Questa rappresentazione è molto utile per prevedere e manipolare il comportamento di un sistema. Ogni GRN può essere espanso per aggiungere o suggerire nuovi geni correlati a quelli già noti; questo permette l'amplificazione della ricerca e l'analisi di una rete. Tuttavia, ci sono solo un paio di metodi disponibili per eseguire l'espansione, che è ancora una sfida aperta al mondo della bioinformatica.
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