非小细胞肺癌模型的跨尺度灵敏度分析：将分子信号属性链接至细胞行为
定量方法
2007-12-04 v1
摘要
灵敏度分析是识别特定参数扰动对给定生物系统行为产生显著影响的有效工具，尤其是在所调查的尺度上。本文运用二维、多尺度的非小细胞肺癌 (NSCLC) 模型，检验跨越分子和细胞水平尺度的参数扰动效应，即跨越感兴趣的尺度。为此，我们首先将分子活动与细胞活动关联起来，然后评估分子水平参数对肿瘤时空扩散速率（作为细胞水平的输出行为）的影响。总体而言，该算法在大多数参数上相对较大的变化范围内运行可靠，从而确认了模型的鲁棒性。然而，三类信号通路组成部分（蛋白质PKC、MEK和ERK）以及十一条反应步骤被确定为具有关键重要性，这是通过采用灵敏度系数作为评估指标实现的。这几类敏感参数均表现出相似的变化模式，即其值相对增大或减小时，对系统细胞表现的影响都较小。该研究提供了一种新的跨尺度方法，用于分析计算模型参数的灵敏度，并提出其在跨学科生物标志物研究中的应用。
引用
@article{arxiv.0712.0367,
title = {Cross-Scale Sensitivity Analysis of a Non-Small Cell Lung Cancer Model: Linking Molecular Signaling Properties to Cellular Behavior},
author = {Zhihui Wang and Christina M. Birch and Thomas S. Deisboeck},
journal= {arXiv preprint arXiv:0712.0367},
year = {2007}
}
备注
30 pages, 6 figures, 2 tables