系统医学的数学与统计技术:以 Wnt 信号通路为例
定量方法
2015-07-31 v2 动力系统
亚细胞过程
摘要
过去十年见证了描述系统医学现象模型的爆炸式增长。此类模型对于研究信号通路(如 Wnt 通路)特别有用。在本章中,我们利用 Wnt 通路展示当前的数学和统计技术,使建模者能够深入了解基因调控(模型)并产生可测试的预测。我们介绍了一系列建模框架,但重点关注常微分方程 (ODE) 模型,因为它们仍然是系统生物学和医学中最广泛使用的方法,并继续展现出巨大潜力。我们提出了单一模型的分析方法,包括标准动力系统方法的应用,如无量纲化、稳态、渐近和敏感性分析,以及用于将模型与数据进行比较的较新的统计和代数方法。我们介绍了参数估计和模型比较技术,重点关注贝叶斯分析和通过代数几何进行的共面性分析。我们的意图是使这篇(非详尽的)综述可作为系统医学模型分析的有用起点。
引用
@article{arxiv.1502.01902,
title = {Mathematical and Statistical Techniques for Systems Medicine: The Wnt Signaling Pathway as a Case Study},
author = {Adam L. MacLean and Heather A. Harrington and Michael P. H. Stumpf and Helen M. Byrne},
journal= {arXiv preprint arXiv:1502.01902},
year = {2015}
}
备注
Submitted to 'Systems Medicine' as a book chapter