Magyar tudósok cikke a Nature új számában

A Nature június 9-i száma ismét magyar tudósok tanulmányát közli Palla Gergely, Derényi Imre, Farkas Illés és Vicsek Tamás írását A természet és társadalom komplex hálózataiban található átfedő csoportosulások feltárása címmel. E cikk esetében fontos tény, hogy egy kizárólag hazai kutatókból álló, magyarországi tevékenység eredményét publikáló csoportról van szó.

Bonyolult hálózatok belső szerkezetének feltárása terén értek el nemzetközi szinten kiemelkedő jelentőségű eredményeket a magyar kutatók. Az ELTE-n működő MTA kutatócsoport tagjai által kifejlesztett - a világ legelismertebb tudományos folyóiratában, a Nature-ban publikált - módszer nagy hatékonysággal keresi meg az óriási hálózatokat alkotó, rejtett, egymással átfedő csoportosulásokat.

Áttörés a komplex hálózatok szerkezetének megértésében

A Palla Gergely, Derényi Imre, Farkas Illés és Vicsek Tamás által írt cikkhez a http://angel.elte.hu/clustering oldalról ingyenesen letölthető szoftvercsomag is járul, amely segítségével a leendő felhasználók gyorsan és egyszerűen határozhatják meg az általuk vizsgálni kívánt hálózatok szerkezetét. A technika fejlődése következtében rohamosan gyűlnek az adatok az életünket nagyban meghatározó hálózatokról, például az Internetről, a cégek kapcsolatrendszeréről vagy a sejtek működéséért felelős építőkövek, a fehérjék kölcsönhatásairól. Ez utóbbi hálózat szerkezetének megismerésétől konkrét orvostudományi haszon várható, a fehérjék kapcsolatrendszerében levő csoportosulások ugyanis sorsdöntő jelentőségű alapfolyamatoknak feleltethetők meg. Ezért a módszerrel a gyógykezelés szempontjából kulcsfontosságú és konkrét kezelési eljárás célpontjául szolgáló fehérjék vagy fehérjecsoportok azonosíthatók.

Ha valaki képet akarna kapni arról, hogy milyen összetett lehet egy hálózat, csak gondoljon saját kapcsolatrendszerére. Mindannyiunk egyszerre tagja számos kisebb-nagyobb, a tagjai közötti erősebb-gyengébb kapcsolattal jellemezhető közösségnek. Ilyen közösség a családunk, barátaink, kollégáink, stb. Ráadásul, ha nagyobb munkahelyen dolgozunk, munkatársaink kollegiális kapcsolatrendszere önmagában is bonyolult, a csoportok, osztályok, főosztályok, stb. miatt egymásba ágyazott és átfedő. Mindenkinek van egy külön, több közösségből álló kapcsolatrendszere, amelyek a sok közös ismerősön keresztül egymásba gabalyodnak.

Az ilyen hálózatok "kibogozásában" fog alapvető szerepet játszani a magyar kutatók új módszere. Gyakran az információ a részek közötti kapcsolatrendszert leíró hálózat felépítéséről eleve adott. Sok fontos esetben azonban nem tudjuk előre, hogy milyen is a hálózat szerkezete, hanem azt az egyes elemek közötti, páronkénti kapcsolódások ismeretéből kell rekonstruálni. Tegyük fel például, hogy nem tudjuk egy vállalatnál ki melyik "szinten" és melyik egységben dolgozik. Egy kérdőív segítségével csak azt tudjuk feltérképezni, hogy az adott személyek kikkel vannak munkakapcsolatban. Visszafejthető-e innen a struktúra? Sok fontos biológiai és szociális hálózat megértéséhez van szükség ilyen jellegű kérdések megválaszolására - ennek a valójában nehéz matematikai problémának a megoldása terén született most áttörés.

Forrás: MTA