SimBiology模型是什么?
模型定义
一个SimBiology®模型是由一组表达式(反应,微分方程,离散事件),描述一个生物系统的动力学。你写表达式的数量(车厢、物种、参数),在模型中也列举。
表达式
有四个不同类型的SimBiology表达式:
反应
规则
事件
可见
反应
一个反应描述一个过程如转换、传输或反应物和产物之间的绑定/释放过程。s manbetx 845
示例的反应包括:
肌酸+ ATP < - > ADP +磷酸肌酸细胞质。度- > nucleus.speciesA
规则
一个规则是一个类的数学表达式,包括微分方程,初始分配,重复作业,和代数约束。
例如,您可以使用一个规则:
为模型所需的组件指定值与实验数据进行比较。例如,指定活动总蛋白质的分数。
赋值模型组件基于模型中的其他组件的值。例如,定义一个参数的值是成正比的一个物种或另一个参数。
定义质量平衡方程。
对于物种,使用利率规则代替微分率表达式产生反应。
事件
一个事件描述了一种瞬时值的变化量(室、物种、参数)。离散转换发生在指定的条件变成真。条件可以是一个特定的时间或特定的长期有效的条件。
例如,您可以使用一个事件:
激活或取消激活特定的物种(激活剂或抑制剂的物种)。
改变一个参数值基于外部信号。
改变反应速率来响应添加或删除一个物种。
复制一个实验条件,比如添加或删除一个激活剂(如药物)或从一个样本。
可观测的
一个可观测的是一个允许您执行post-simulation计算的数学表达式。例如,您可以使用一个可观察到的:
计算一些数据,如曲线下的面积(AUC)的药物浓度剖面。
计算分数的绑定到受体的配体在每个时间步。
您还可以使用一个可观察到的反应模拟、数据拟合、和全局灵敏度分析。
量
SimBiology使用数量模型的三种类型:
隔间
物种
参数
隔间
一个室定义了一个身体上有界区域包含的物种。一个隔间的特点是能力表示为体积,面积或长度。室也可以包含其他的隔间,这增加了层次结构模型。例如,一个隔间细胞质可能包含一个隔间核分区物种,从而根据自己的位置。
物种
一个物种描述生物系统的状态通过代表(或浓度)系统中实体。物种的例子有DNA,三磷酸腺苷,肌酸。物种的量(或浓度)变化在仿真由于其参与反应,微分方程,和事件。因此,物种代表一个生物系统的动态状态。
参数
一个参数指的是一个量的表达式。它通常在仿真期间保持不变。例如,参数被用作在反应速率常数。
您可以配置一个参数变化在一个模拟世界中。这是有用的,例如,模型的变化反应速率催化剂的浓度或温度的变化。
模型层次结构
请注意下列条件对模型层次结构的数量:
模型必须包含至少一个隔间。
一个隔间可以包含一个或多个隔间。
物种总是包含在一个隔间。
代表一个模型
在SimBiology模型及其组件实现为对象。这些对象有属性和方法,您可以使用它们来访问和配置它们。使用得到列出一个对象的属性值的方法。使用点符号改变对象的属性值。
SimBiology对象是处理对象,影响他们在复制操作期间是如何表现的。处理他们处理变量引用的对象,处理变量引用同一个对象的副本。学习如何处理对象影响复制操作,明白了复制对象。
