Einer der zentralen Mechanismen in der Zelle ist die Genexpression, d.h. die Umsetzung der genetischen Information eines Gens. Das komplexe Wechselspiel zwischen Genen bei der Genexpression wird in Genregulationsnetzen dargestellt. In den letzten Jahren wurden Methoden entwickelt, die Expressionsintensitäten vieler Gene einer Zelle gleichzeitig zu messen. Mit den so gewonnenen Genexpressionsdaten ist man vielleicht in der Lage, das zugrundeliegende Genregulationsnetz aufzuklären.
Es gibt eine Reihe von Inferenzverfahren, die versuchen, aus Genexpressionsdaten ein Genregulationsnetz zu rekonstruieren. Eine Bewertung solcher Verfahren ist schwierig, da reale Genregulationsnetze im Allgemeinen unbekannt sind. Mit Modellsystemen können künstliche Genexpressionsdaten erzeugt werden. Dies ermöglicht einen direkten Vergleich zwischen dem rekonstruierten Genregulationsnetz und dem bekannten Modellsystem.
Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Werkzeugs, welches unter Berücksichtigung bestimmter Parameter künstliche Netze erzeugt und aus diesen Genexpressionsdaten berechnet. Auf der Grundlage eines biologisch plausiblen Modells der Genexpression werden geeignete künstliche Genregulationsnetze erzeugt. Das vorgestellte Verfahren wurde in ein JAVA-Programm umgesetzt.
Mit diesem Programm werden eine Reihe von Untersuchungen vorgenommen. Es wird gezeigt, dass das Programm in der Lage ist, künstliche Systeme zu erzeugen. Diese künstlich erzeugten Systeme weisen bestimmte strukturelle Eigenschaften auf, die durch Parameter geändert werden können. Des Weiteren wird untersucht, wie sich das dynamische Verhalten der künstlichen Systeme ändert, wenn gezielte Modifikationen vorgenommen werden.