混合包裹区室演算
编程语言
2010-11-03 v1 计算工程、金融与科学
定量方法
摘要
生物系统的建模与分析在数学中有着深厚的根基,特别是在常微分方程(ODEs)领域。基于形式演算的替代方法(通常源自进程代数或项重写系统)提供了一种相当互补的方式来分析生物系统的行为。这些演算能够以自然的方式处理区室和膜等概念,而这些概念用纯数值方法很难(有时甚至不可能)处理,并且这些演算通常基于随机模拟方法。最近,调控网络中的随机效应在分析此类系统时起着至关重要的作用,这一点也变得显而易见。实际上,在许多情况下必须使用随机模型。例如,当待描述的系统基于少量分子的相互作用时,当存在化学不稳定性时,或者当我们想要模拟其区室结构动态演化的一组实体的功能时。相比之下,涉及大量反应物的稳定代谢网络,其随机模拟的计算成本会成为不可逾越的障碍,因此使用 ODE 进行建模更为高效。在本文中,我们为 CWC 描述的系统定义了一种混合模拟方法,结合了随机方法与 ODE。CWC 是一种演算,通过它我们可以表达生物系统的区室化,其演化由一组重写规则定义。
引用
@article{arxiv.1011.0494,
title = {Hybrid Calculus of Wrapped Compartments},
author = {Mario Coppo and Ferruccio Damiani and Maurizio Drocco and Elena Grassi and Eva Sciacca and Salvatore Spinella and Angelo Troina},
journal= {arXiv preprint arXiv:1011.0494},
year = {2010}
}
备注
In Proceedings MeCBIC 2010, arXiv:1011.0051