×
伊丽莎白·德·玛丽亚；弗朗索瓦·法赫斯；奥雷连·里兹克；西尔万·索利曼

在时间逻辑约束下，设计、优化和预测细胞周期、生物钟、DNA修复系统、伊立替康代谢和暴露控制的耦合模型。 （英语） Zbl 1211.92015年

西奥。计算。科学。 412，第21期，2108-2127（2011）.
摘要：在系统生物学中，可用的细胞过程模型数量迅速增加，但在不同的背景下或针对不同的问题重新使用模型仍然是一个具有挑战性的问题。我们研究了在哺乳动物细胞周期和癌症治疗中发挥作用的不同模型的耦合。我们展示了如何使用带有数字约束的时序逻辑实验观测的形式化来计算与实验数据一致的未知耦合动力学参数值。通过设计哺乳动物细胞周期、生物钟、p53/Mdm2 DNA损伤修复系统、伊立替康代谢和细胞暴露控制的复杂模型，说明了这种基于约束的部分信息计算方法。我们讨论了该模型在癌症计时治疗中的应用，并评估了其对昼夜节律核心基因敲除的预测能力。

引用于1文件

MSC公司：

92立方37 细胞生物学
92 C50 医疗应用（通用）
92C40型 生物化学、分子生物学
92立方厘米 系统生物学、网络
49N90型 最优控制和微分对策的应用
65C20个 概率模型，概率统计中的通用数值方法

关键词：

模型耦合；时序逻辑；模型检查；约束求解；参数学习；细胞周期；DNA损伤；伊立替康

软件：

生物CHAM；生物净发电
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{E.De Maria}等人，Theor。计算。科学。412，第21号，2108--2127（2011；Zbl 1211.92015）
全文： 内政部 哈尔

参考文献：

[1] 布鲁斯·艾伯茨（Bruce Alberts）；亚历山大·约翰逊（Alexander Johnson）；朱利安·刘易斯（Julian Lewis）；马丁·拉夫（Martin Raff）；基思·罗伯茨（Keith Roberts）；Walter，Peter，《细胞分子生物学》（2008），《加兰科学》
[2] 阿尔蒂诺克，A。；列维，F。；Goldbeter，A.，用于探测抗癌药物输送昼夜模式的细胞周期自动机模型，《药物输送高级评论》，591036-1053（2007）
[3] 马可·安东尼奥蒂（Marco Antoniotti）；阿尔贝托Policriti；纳迪亚·乌格尔（Nadia Ugel）；Mishra，Bud，生物化学过程的模型构建和模型检查，《细胞生物化学和生物物理》，38，271-286（2003）
[4] A.Ballesta，S.Dulong，C.Abbara，B.Cohen，A.Okyar，F.Levi，J.Clairambault，《抗癌药物伊立替康分子药物动力学-药效学及其由昼夜节律钟控制的生物学和数学联合研究》（准备中）。；A.Ballesta，S.Dulong，C.Abbara，B.Cohen，A.Okyar，F.Levi，J.Clairambault，《抗癌药物伊立替康分子药物动力学-药效学及其生物钟控制的生物学和数学联合研究》（正在编制中）。
[5] 巴特·G。；贝尔塔，C。；Weiss，R.，参数不确定性下基因网络的时序逻辑分析，IEEE电路与系统学报和IEEE自动控制学报，58，215-229（2008），（系统生物学联合专刊）·Zbl 1366.92077号
[6] 迈克尔·布林诺夫（Michael L.Blinov）。；James R.Faeder。；拜伦·戈尔茨坦；Hlavacek，William S.，BioNetGen:基于分子域相互作用的信号转导规则建模软件，生物信息学，20，17，3289-3291（2004），应用说明
[7] Laurence Calzone；查布里埃尔·里维尔，纳塔利；弗朗索瓦·法赫斯；Soliman，Sylvain，《从时间逻辑属性中机器学习生物化学网络》，（Plotkin，Gordon，《计算系统生物学学报》，第六卷，《生物信息学讲义》，第4220卷（2006年），Springer-Verlag），68-94，CMSB’05特刊
[8] Laurence Calzone；弗朗索瓦·法格斯；Soliman，Sylvain，《生物CHAM：一个模拟生物系统和形式化实验知识的环境》，生物信息学，22，14，1805-1807（2006）
[9] Laurence Calzone，Sylvain Soliman，耦合细胞周期和生理周期，研究报告5835，INRIA，2006年2月。；Laurence Calzone，Sylvain Soliman，耦合细胞周期和生理周期，研究报告5835，INRIA，2006年2月。
[10] 纳塔利·查布里尔；Fages，François，生化网络的符号模型检验，（Priami，Corrado，CMSB'03:系统生物学计算方法第一次研讨会论文集。CMSB'03：系统生物学计算方式第一次研讨会会议论文集，计算机科学讲义，第2602卷（2003年3月），Springer-Verlag），149-162年·Zbl 1112.92312号
[11] 查布里埃尔·里维尔，纳塔利；马克·奇瓦里尼（Marc Chiaverini）；文森特·达诺斯；弗朗索瓦·法赫斯；Vincent Schächter，《生物化学交互网络建模与查询》，《理论计算机科学》，第325、1、25-44页（2004年）·Zbl 1071.68098号
[12] 奇卡曼，维杰伊；Ray，Animesh；赫伯特·M·索罗（Herbert M.Sauro）。；Ali Nadim，DNA损伤引发的p53动力学模型，SIAM应用动力系统杂志，6，61-78（2007）·Zbl 1210.37067号
[13] 安德烈亚·西利伯托；贝拉诺瓦克；Tyson，John J.，p53/mdm2网络中的稳态和振荡，细胞周期，4，3，488-493（2005）
[14] 埃德蒙·克拉克（Edmund M.Clarke）。；James R.Faeder。；克里斯托弗·詹姆斯·兰米德（Christopher James Langmead）；莱昂纳德·哈里斯（Leonard A.Harris）。；Jha，Sumit Kumar；Legay，Axel，《生物实验室中的统计模型检查：在t细胞受体信号通路自动分析中的应用》（Heiner，Monika；Uhrmacher，Adeline，CMSB'08：第四届系统生物学计算方法国际会议论文集。CMSB’08：《第四届系统生物学计算方法国际会议论文集》，《计算机科学讲义》，第5307卷（2008年），施普林格出版社，231-250
[15] 埃德蒙·克拉克（Edmund M.Clarke）。；Orna Grumberg；Peled，Doron A.，《模型检验》（1999），麻省理工学院出版社
[16] Elisabetta De Maria，François Fages，Sylvain Soliman，基于模型的生物钟基因敲除对细胞周期影响的预测，INRIA研究报告RR-7064，INRIA2009年6月。；Elisabetta De Maria，François Fages，Sylvain Soliman，基于模型的生物钟基因敲除对细胞周期影响的预测，INRIA研究报告RR-7064，INRIA2009年6月。
[17] 伊丽莎白·德·玛丽亚；弗朗索瓦·法赫斯；Soliman，Sylvain，《使用模型检查的耦合模型：伊立替康注射液对哺乳动物细胞周期的影响》，（CMSB'09:第七届系统生物学计算方法国际会议论文集。CMSB'09：第七届国际系统生物学计算法会议论文集，生物信息学讲义，第5688卷（2009），斯普林格·弗拉格），142-157
[18] Luna Dimitrio，伊立替康：细胞内药代动力学和药效学建模。m2硕士论文（法语，英语摘要），技术报告，Pierreet-Marie-Curie大学和INRIA内部报告，2007年。；Luna Dimitrio，伊立替康：细胞内药代动力学和药效学建模。m2硕士论文（法语，英语摘要），技术报告，Pierreet-Marie-Curie大学和INRIA内部报告，2007年。
[19] Steven Eker、Merrill Knapp、Keith Laderoute、Patrick Lincoln、JoséMeseguer、M.Kemal Sönmez，《路径逻辑：生物信号的符号分析》，载《第七届太平洋生物计算研讨会论文集》，2002年1月，第400-412页。；Steven Eker、Merrill Knapp、Keith Laderoute、Patrick Lincoln、JoséMeseguer、M.Kemal Sönmez，《路径逻辑：生物信号的符号分析》，载《第七届太平洋生物计算研讨会论文集》，2002年1月，第400-412页。
[20] François Fages，生物化学抽象机BIOCHAM中的时间逻辑约束（受邀演讲），载于：Springer Verlag（编辑），《基于逻辑的程序合成与转换》，LOPSTR'05，载于：《计算机科学讲义》，第3901卷，英国伦敦，2005年。；François Fages，生物化学抽象机BIOCHAM中的时间逻辑约束（特邀演讲），收录于：Springer-Verlag（Ed.），基于逻辑的程序合成与转换学报，LOPSTR'05，收录在：计算机科学讲义，第3901卷，英国伦敦，2005年。
[21] 弗朗索瓦·法赫斯；Rizk，Aurélien，关于数值数据时间序列分析的时间逻辑约束求解，理论计算机科学，408，1，55-65（2008）·Zbl 1160.68545号
[22] 弗朗索瓦·法赫斯；Rizk，Aurélien，《从模型检查到时间逻辑约束求解》，（2009年第15届约束编程原理与实践国际会议，《计算机科学讲义》，第5732卷（2009），斯普林格·弗拉格），319-334·Zbl 1160.68545号
[23] François Fages，Sylvain Soliman，Aurélien Rizk，BIOCHAM v2.8用户手册，INRIA，2009年，http://containtes.inia.fr/BIOCHAM公司; François Fages，Sylvain Soliman，Aurélien Rizk，BIOCHAM v2.8用户手册，INRIA，2009年，http://containtes.inia.fr/BIOCHAM公司
[24] 丹尼尔·福杰（Daniel B.Forger）。；Peskin，Charles S.，哺乳动物昼夜节律钟的详细预测模型，美国国家科学院学报，100,254806-14811（2003）
[25] 克劳德·杰拉德；Albert Goldbeter，《驱动哺乳动物细胞周期的cyclin/cdk网络的时间自组织》，美国国家科学院学报，106，51，21643-21648（2009）
[26] Geva-Zatorsky，N。；罗森菲尔德，N。；伊兹科维茨，S。；米洛，R。；西格尔，A。；德克尔，E。；Yarnitzky，T。；Liton，Y。；波拉克，P。；拉哈夫，G。；Alon，U.，《p53系统中的振荡和变异》，分子系统生物学，2（2006）
[27] 尼古拉斯·汉森；安德烈亚斯·奥斯特梅尔（Andreas Ostermier），《进化策略中的完全失范自适应》，进化计算，9，2，159-195（2001）
[28] 希思·J。；Kwiatkowska，M。；诺曼，G。；帕克，D。；Tymcyshyn，O.，《复杂生物路径的概率模型检查》（Proc.Computational Methods in Systems Biology），Proc.Computeal Method in Systems Beology，CMSB'06。程序。系统生物学中的计算方法。程序。系统生物学中的计算方法，CMSB'06，计算机科学讲义，第4210卷（2006），Springer-Verlag），32-47
[29] Michael Hucka，《系统生物学标记语言（SBML）：生化网络模型的表示和交换媒介》，生物信息学，19，4，524-531（2003）
[30] 蒂姆·亨特（Tim Hunt）；Sassone-Corsi，Paolo，《骑行串联：生物钟和细胞周期》，《细胞》，129,3461-464（2007）
[31] Kohn，Kurt W.，哺乳动物细胞周期控制和DNA修复系统的分子相互作用图，细胞分子生物学，10，8，2703-2734（1999）
[32] Jean-Christophe Leloup；Albert Goldbeter，《迈向哺乳动物昼夜节律钟的详细计算模型》，《国家科学院学报》，1007051-7056（2003）
[33] 松下、Takuya；顺山口；Mitsui、Shigeru；阿基·艾米；福冈岛田；Okamura，Hitoshi，体内细胞分裂时间的生物钟控制机制，《科学》，302，5643，255-259（2003）
[34] 尼蒂斯，J。；Wang，J.C.，DNA拓扑异构酶靶向抗肿瘤药物可在酵母中进行研究，《美国国家科学院院刊》，85，20，7501-7055（1988）
[35] 贝拉诺瓦克；Tyson，John J.，哺乳动物细胞周期限制点控制模型，理论生物学杂志，2301383-1388（2004）·Zbl 1447.92048号
[36] Ohdo，志宏；丰子真美（Makinosumi，Tomoko）；石崎隆志；Yukawa，Eiji；Higuchi，Shun；中野，Shigeyuki；Ogawa，Nobuya，盐酸伊立替康对小鼠的细胞周期依赖性时间毒性，药理学和实验治疗学杂志，283,3563-579（1997）
[37] C.广场。；安东尼奥蒂，M。；迈索尔，V。；Policriti，A。；温克勒，F。；Mishra，B.，《算法-代数模型检查I：来自系统生物学的挑战》，（Etessami，Kousha；Rajamani，Sriram K.，《计算机辅助验证》，第3576卷（2005），《Springer-Verlag:Springer-Verlag Berlin，Heidelberg》），5-19，（第3章）·Zbl 1081.68056号
[38] Pommier，Y.，喜树碱和拓扑异构酶I：进门一步。用喜树碱和新型抗癌药物靶向拓扑异构酶I以外的基因组：DNA复制、修复和细胞周期检查点的重要性，《当前药物化学抗癌剂》，4，5，429-434（2004）
[39] 瞿志林；麦克莱伦（W.Robb MacLellan）；詹姆斯·韦斯（James N.Weiss），《细胞周期动力学：检查点、尺寸测定器和计时器》，《生物物理杂志》，第85、6、3600-3611页（2003年）
[40] Aviv Regev，William Silverman，Ehud Y.Shapiro，使用pi-calculus过程代数表示和模拟生化过程，收录于：第六届太平洋生物计算研讨会论文集，2001年，第459-470页。；Aviv Regev，William Silverman，Ehud Y.Shapiro，使用pi-calculus过程代数表示和模拟生化过程，收录于：第六届太平洋生物计算研讨会论文集，2001年，第459-470页。
[41] 奥雷连·里兹克（Aurélien Rizk）；格雷戈里·巴特；弗朗索瓦·法赫斯；Soliman，Sylvain，《关于时间逻辑公式在系统生物学应用中的连续满意度》（Heiner，Monika；Uhrmacher，Adeline，CMSB'08：第四届系统生物学计算方法国际会议论文集。CMSB’08：《第四届系统生物学计算方法国际会议论文集》，《计算机科学讲义》，第5307卷（2008年），施普林格出版社，251-268·Zbl 1216.68164号
[42] 奥雷连·里兹克（Aurélien Rizk）；格雷戈里·巴特；弗朗索瓦·法赫斯；Soliman，Sylvain，《应用于合成基因网络的稳健性分析的通用计算方法》，生物信息学，12，25，il69-il78（2009）
[43] 范德霍斯特，Gijsbertus T.J。；Muijtjens，Manja；久美子小林；Riya Takano；神野新一郎；高雄、Masashi；德维特，Jan；安东·维尔克；安德烈·P·M·埃克。；范·列宁，迪克；布伊斯，路德；德克·布斯马；Hoeijmakers，Jan H.J。；Yasui，Akira，哺乳动物cry1和cry2对维持昼夜节律至关重要，Nature，398、6728、627-630（1999）
[44] 杨，F。；Y.中岛。；熊井，M。；Ohmiya，Y。；Ikeda，M.，《调控nih3t3细胞中拓扑异构酶i自主昼夜表达的分子机制》，生物化学和生物物理研究通讯，380，1，22-27（2009）
[45] Zámborszky，J。；C.I.Hong。；Nagy，A.C.，《生物钟控制的哺乳动物细胞分裂的计算分析：量化细胞周期和细胞大小》，《生物节律杂志》，22，6，542-553（2007）
[46] 周，Y。；Gwadry，F.G。；莱因霍尔德，W.C。；史密斯·L·H。；Miller，L.D。；谢尔夫，美国。；Liu，E.T。；科恩，K.W。；Pommier，Y。；Weinstein，J.N.，喜树碱诱导的DNA损伤对有丝分裂基因的转录调控：剂量和时间依赖效应的微阵列分析，癌症研究，621668-1695（2002）
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。