Onde di calcio tra cellule controllano molteplici funzioni fisiologiche, come per esempio, il battito cardiaco, la guarigione delle ferite, e la secrezione di insulina.
Il progetto riguarda la modellizzazione matematica di onde di calcio osservate in esperimenti in cellule HEK in cui si ha sovraespressa la proteina Cx32 per modificare il gap junction coupling tra le cellule.
L'onda calcio viene stimolata a partire dalla fotolisi di IP3 in una singola cellula e si propaga con diverse velocità e intensità a seconda delle varie condizioni sperimentali. Inoltre, sono stati applicati vari bloccanti di connessine, pannessine e recettori purinergici, tutti coinvolti nella communicazione intercellulare, per caratterizzare il sistema con e senza Cx32 sovraespressa.
Il modello matematico da sviuppare servirebbe per interpretare i risultati. Il modello potrebbe basarsi modelli esistenti della dinamica di Ca2+ intracellulare per poi aggiungere meccanismi realistici della communicazione tra cellule. Il modello sarebbe formato da un sistema di ODE nonlineari da implementare in XPPAUT, MATLAB, o altro linguaggio opportuno. Eventualmente ci sarebbe anche da fare un'analisi matematica del modello.