Nationella institutet för matematisk och biologisk syntes

Nationella institutet för matematisk och biologisk syntes
Etablerade mars 2009
Fokus

naturvetenskap matematik biologi
Nyckelpersoner Louis J. Gross (regissör)
Plats

National Institute for Mathematical and Biological Synthesis är ett forskningsinstitut fokuserat på vetenskapen om matematik och biologi , beläget på University of Tennessee, Knoxville, campus. Känt av sin akronym NIMBioS (uttalas NIM-bus), är institutet ett National Science Foundation (NSF) Synthesis Center som stöds av NSF:s Biological Sciences Directorate via ett samarbetsavtal med UT-Knoxville, totalt mer än $35 miljoner under tio år.

Bakgrund

Institutet öppnade i september 2008, med ytterligare stöd från US Department of Homeland Security och US Department of Agriculture .

Sedan mars 2009 när NIMbioS-programmen officiellt startade, har mer än 5 000+ individer från mer än 50 länder och varje delstat i USA deltagit i olika forsknings- och utbildningsaktiviteter. [ citat behövs ]

Mål

Primära mål för NIMBios är:

  • att ta itu med viktiga biologiska frågor med hjälp av tvärvetenskapliga metoder inom matematisk biologi
  • att främja utvecklingen av en kader av forskare som är kapabla att tänka ut och engagera sig i kreativa och samarbetande förbindelser över discipliner.

För att uppnå sina mål främjar NIMBioS ett brett utbud av forsknings- och uppsökande/utbildningsaktiviteter utformade för att underlätta interaktion mellan matematiker och biologer för att komma fram till innovativa lösningar på miljöproblem. Två primära mekanismer för forskning är arbetsgrupper och utredningsverkstäder. Arbetsgrupper består av 10-15 inbjudna deltagare med fokus på specifika frågor relaterade till matematisk biologi. Varje grupp träffas vanligtvis på institutet två till tre gånger under två år. Undersökande workshops kan omfatta 30-40 deltagare med några inbjudna av arrangörer och andra accepteras genom en öppen ansökningsprocess. Workshops är mer generella i fokus och kan leda till arbetsgruppsbildning. NIMBioS ger också stöd till postdoktorala och sabbatsstipendiater, korttidsbesökare, forskarassistenter och fakultetssamarbetare vid UT.

Fungera

Ett område med särskild tyngdpunkt på NIMBioS har varit att modellera infektionssjukdomar hos djur, såsom white-nose-syndrom hos fladdermöss, pseudo-rabiesvirus hos vilda svin, Toxoplasma gondii hos katter och malaria från myggor. Som ett ledande internationellt centrum för modellering av infektionssjukdomar hos djur har NIMbioS bidragit avsevärt till globala behov när det gäller att analysera potentiell spridning, påverkan och kontroll av sjukdomar som kan flytta från djur till människor, såsom West Nile-virus, mjältbrand , svininfluensa och galna ko sjukdom. NIMBioS samarbetar också med Great Smoky Mountains National Park för att utveckla metoder av särskilt intresse för naturområdesförvaltning som kan överföras till flera amerikanska platser.

NIMbioS uppmuntrar multidisciplinärt deltagande i alla sina aktiviteter. Deltagare på NIMBioS har inkluderat beteendebiologer, ekologer, evolutionsbiologer, beräkningsforskare, antropologer, genetiker , psykologer , bioinformatiker , matematiker, statistiker, veterinärer , epidemiologer och djurlivsbiologer.

NIMBioS har ett aktivt utbildnings- och uppsökande program riktat mot elever i alla åldrar, från grundskoleelever till högskola och forskarskola och allmänheten. NIMBioS anordnar ett sommarforskningsprogram för studenter och lärare under åtta veckor varje sommar. Deltagarna bor på campus och forskar i team med UT-professorer, NIMBioS-forskare och samarbetspartners i projekt i gränssnittet mellan matematik och biologi. NIMBioS är också värd för den årliga grundforskningskonferensen vid gränssnittet för biologi och matematik varje höst, med studentföredrag och affischer samt paneldiskussioner. Program för doktorander inkluderar Visiting Graduate Student Fellowship som erbjuder utbildnings- och forskningsbesök i upp till flera månader av doktorander som är intresserade av att bedriva forskning med NIMBioS senior personal, postdoktorer eller arbetsgruppsdeltagare.

NIMBioS tillhandahåller olika nivåer av handledningsworkshops utformade för att upplysa biologer om viktiga kvantitativa metoder, såsom optimal kontroll och optimering eller högpresterande beräkningsmetoder för att analysera biologiska problem som involverar stora datamängder, rumslig information och dynamik.

Direktör

NIMBioS direktör är Louis J. Gross , professor i ekologi & evolutionsbiologi och matematik vid UT. NIMbioS ledningsgrupp inkluderar även associerade direktörer och en vice direktör. NIMBioS har en extern rådgivare från akademiska institutioner från hela världen. Dessutom har NIMbioS en grupp senior personal som består av forskare från UT-fakulteten och Oak Ridge National Laboratory (ORNL), samt en grupp ytterligare associerade fakultets- och personalsamarbetare från UT och ORNL.

Forskning

Behovet av institutet uppstod ur den betydande tillväxten inom området matematisk biologi under det senaste decenniet med forskning som blivit närmare kopplad till observation och experiment. Istället för att utgå från matematiska abstraktioner är det nu vanligt att forskare:

1) Börja med observationer;

2) Använd dem för att föreslå lovande metoder, verktyg och modeller; och

3) Gå vidare till analys, simulering, utvärdering och tillämpning.

Över hela spektrumet av livsvetenskaper där matematiken har bidragit med nya insikter, används data i allt större utsträckning för att fokusera konceptuella modeller som det första steget i problemformuleringen.

Webbplatsbeskrivning

NIMbioS-webbplatsen innehåller beskrivningar av arbetsgrupper, utredningsseminarier, postdoktorala stipendier, sabbatsperioder, korttidsbesök, assistenttjänster och fakultetstjänster och information om hur man lämnar in förfrågningar om stöd. Webbplatsen beskriver också utbildnings- och uppsökande möjligheter för studenter, lärare och K-12-studenter. Webbplatsen har också ett omfattande videobibliotek inklusive intervjuer med besökande forskare, seminarier i full längd, och workshops, och korta narrativa vetenskapsfunktioner.

Sponsorskap

Från 2010 till 2012 sponsrade NIMbioS, i samarbete med UT:s James R. Cox Endowment Fund, ett Songwriter-in-Residence-program för att uppmuntra skapandet och produktionen av låtar som involverar idéer om modern biologi och livet för forskare som bedriver forskning inom biologi . Totalt fick fem låtskrivare stöd. Varje låtskrivare skapade och producerade minst två låtar som ett resultat av hans eller hennes fyra veckors vistelse.

externa länkar