2,443
个编辑
更改
→建立生物学模型
== 建立生物学模型==
== 建立生物学模型==
用质量作用定律动力学微分方程建立简单的三蛋白质负反馈回路。每个蛋白质相互作用都是通过米氏反应来描述的。
[[File:Toy_Biological_Model.jpg|thumb|326x326px|用质量作用定律动力学微分方程建立简单的三蛋白质负反馈回路。每个蛋白质相互作用都是通过米氏反应来描述的。<ref name=":03">{{Cite journal|last1=Transtrum|first1=Mark K.|last2=Qiu|first2=Peng|date=2016-05-17|title=Bridging Mechanistic and Phenomenological Models of Complex Biological Systems|journal=PLOS Computational Biology|volume=12|issue=5|pages=e1004915|doi=10.1371/journal.pcbi.1004915|pmid=27187545|pmc=4871498|arxiv=1509.06278|bibcode=2016PLSCB..12E4915T|issn=1553-7358}}</ref>]]
研究人员首先选择一条生物通路，绘制所有蛋白质相互作用的图表。确定了所有的蛋白质相互作用之后，使用符合质量作用定律的动力学来描述系统中反应的速率。质量作用定律动力学将提供微分方程，把生物系统模拟成一个数学模型，其中微分方程的参数可以由实验来确定。<ref>{{Cite journal|last=Chellaboina|first=V.|last2=Bhat|first2=S. P.|last3=Haddad|first3=W. M.|last4=Bernstein|first4=D. S.|date=August 2009|title=Modeling and analysis of mass-action kinetics|journal=IEEE Control Systems Magazine|volume=29|issue=4|pages=60–78|doi=10.1109/MCS.2009.932926|issn=1941-000X}}</ref>这些参数值是系统中每对蛋白质相互作用的反应速率。这个模型决定了生物系统中主要蛋白质的行为，并且为理解单个蛋白质的特殊行为提供了新的视角。当不能够收集一整个系统的所有反应速率时。可以通过模拟已知参数的模型并且提供可能参数值的目标行为，来确定未知的反应速率。<ref>{{Cite journal|last=Brown|first=Kevin S.|last2=Sethna|first2=James P.|date=2003-08-12|title=Statistical mechanical approaches to models with many poorly known parameters|journal=Physical Review E|volume=68|issue=2|pages=021904|doi=10.1103/physreve.68.021904|pmid=14525003|bibcode=2003PhRvE..68b1904B|issn=1063-651X}}</ref>
研究人员首先选择一条生物通路，绘制所有蛋白质相互作用的图表。确定了所有的蛋白质相互作用之后，使用符合质量作用定律的动力学来描述系统中反应的速率。质量作用定律动力学将提供微分方程，把生物系统模拟成一个数学模型，其中微分方程的参数可以由实验来确定。<ref>{{Cite journal|last=Chellaboina|first=V.|last2=Bhat|first2=S. P.|last3=Haddad|first3=W. M.|last4=Bernstein|first4=D. S.|date=August 2009|title=Modeling and analysis of mass-action kinetics|journal=IEEE Control Systems Magazine|volume=29|issue=4|pages=60–78|doi=10.1109/MCS.2009.932926|issn=1941-000X}}</ref>这些参数值是系统中每对蛋白质相互作用的反应速率。这个模型决定了生物系统中主要蛋白质的行为，并且为理解单个蛋白质的特殊行为提供了新的视角。当不能够收集一整个系统的所有反应速率时。可以通过模拟已知参数的模型并且提供可能参数值的目标行为，来确定未知的反应速率。<ref>{{Cite journal|last=Brown|first=Kevin S.|last2=Sethna|first2=James P.|date=2003-08-12|title=Statistical mechanical approaches to models with many poorly known parameters|journal=Physical Review E|volume=68|issue=2|pages=021904|doi=10.1103/physreve.68.021904|pmid=14525003|bibcode=2003PhRvE..68b1904B|issn=1063-651X}}</ref>
简单的三种蛋白质负反馈回路的浓度-时间图。对于初始条件，所有参数设置为0或1。反应持续进行，直到达到平衡。这张图是每种蛋白质随时间的变化。
[[File:Toy_Model_Plot.jpg|thumb|325x325px|简单的三种蛋白质负反馈回路的浓度-时间图。对于初始条件，所有参数设置为0或1。反应持续进行，直到达到平衡。这张图是每种蛋白质随时间的变化。
]]
== 参见==
== 参见==