ایمونولوژی سیستم ها: مقدمه ای بر روش های مدل سازی برای دانشمندان ۲۰۱۸
Systems Immunology: An Introduction to Modeling Methods for Scientists 2018

در مجموع، پیکره ی اطلاعات موجود در این کتاب، چشم اندازی کلی از جنبه های مختلفِ کارهای هیجان انگیز در تقاطع رشته های گوناگون به خوانندگان ارائه می دهد که در نهایت به آینده ای منجر خواهد شد که در آن می فهمیم ایمنی چگونه تنظیم می شود و چگونه می توانیم این دانش را برای اهداف عملی به کار گیریم که از رنج انسان ها بکاهد. ویراستاران را برای گردآوری این مجموعه شایسته تقدیر می دانم.

تکنیک های تجربی جدید در ایمونولوژی، مجموعه های داده ای بزرگ و پیچیده ای تولید کرده اند که برای تجزیه و تحلیل به مدل سازی کمی نیاز دارند. این کتاب یک نمای کلی کامل از ایمونولوژی محاسباتی، از مفاهیم اساسی تا مدل سازی ریاضی در سطوح تک مولکولی، سلولی، ارگانیسمی و جمعیتی ارائه می دهد. این کتاب مدل های مکانیکی مدرن و کاربرد آنها را در پیش بینی، طراحی آزمایش ها و روشن سازی فرایندهای بیوشیمیایی زیربنایی به نمایش می گذارد. این کتاب با مقدمه ای بر تحلیل داده ها، تقریب ها و فرضیات مورد استفاده در مدل سازی آغاز می شود. فصل های اصلی به مدل ها و روش های مطالعه پاسخ های ایمنی می پردازند و مفاهیم بنیادی به وضوح تعریف شده اند.

خوانندگان از حوزه های ایمونولوژی، زیست شناسی کمی و فیزیک کاربردی از موارد زیر بهره مند خواهند شد:

• اصول اساسی ایمونولوژی محاسباتی و روش های کمی مدرن برای مطالعه پاسخ ایمنی در سطوح تک مولکولی، سلولی، ارگانیسمی و جمعیتی.
• مروری بر مفاهیم اساسی در مدل سازی و تحلیل داده ها.
• پوشش موضوعاتی که در آن مدل سازی مکانیکی به طور قابل توجهی به درک کنونی کمک کرده است.
• بحث در مورد تنوع ژنتیکی سیستم ایمنی، سیگنال دهی سلولی در سیستم ایمنی، پاسخ ایمنی در مقیاس جمعیت سلولی و اکولوژی تعاملات میزبان-پاتوژن.

“Taken together, the body of information contained in this book provides readers with a bird’s-eye view of different aspects of exciting work at the convergence of disciplines that will ultimately lead to a future where we understand how immunity is regulated, and how we can harness this knowledge toward practical ends that reduce human suffering. I commend the editors for putting this volume together.”

New experimental techniques in immunology have produced large and complex data sets that require quantitative modeling for analysis. This book provides a complete overview of computational immunology, from basic concepts to mathematical modeling at the single molecule, cellular, organism, and population levels. It showcases modern mechanistic models and their use in making predictions, designing experiments, and elucidating underlying biochemical processes. It begins with an introduction to data analysis, approximations, and assumptions used in model building. Core chapters address models and methods for studying immune responses, with fundamental concepts clearly defined.

Readers from immunology, quantitative biology, and applied physics will benefit from the following:

• Fundamental principles of computational immunology and modern quantitative methods for studying immune response at the single molecule, cellular, organism, and population levels.
• An overview of basic concepts in modeling and data analysis.
• Coverage of topics where mechanistic modeling has contributed substantially to current understanding.
• Discussion of genetic diversity of the immune system, cell signaling in the immune system, immune response at the cell population scale, and ecology of host-pathogen interactions.