嵌入细胞形态计算模型的基于随机单粒子的细胞信号传导模拟
定量方法
2020-03-31 v1
摘要
细胞呈现出多种多样的形状。这种多样性对试图阐明细胞几何形状在调节细胞生理和行为中所起作用的计算方法提出了挑战。Simmune 仿真平台能够将信号通路的计算机表示嵌入到真实的细胞形态模型中。然而,Simmune 当前考虑细胞几何形状的方法仅限于反应-扩散过程的确定性模型,因此提供了一种忽略随机局部涨落的粗粒度描述。在此我们提出 Simmune 的一个扩展,通过采用一种平滑且无网格的细胞几何替代计算表示,消除了这些限制。这些特性使得纳入完全随机的、具有空间分辨率的细胞生化描述成为可能。该替代计算表示与 Simmune 当前指定分子相互作用的方法兼容。这意味着使用该方法的建模者只需创建一次细胞生化和形态模型,即可用于确定性和随机模拟。
引用
@article{arxiv.2003.13634,
title = {Stochastic single-particle based simulations of cellular signaling embedded into computational models of cellular morphology},
author = {Thorsten Prüstel and Martin Meier-Schellersheim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.13634},
year = {2020}
}
备注
26 pages, 7 figures