费德里卡·乔切塔;简·希尔斯顿 生物PEPA:一个用于生物系统建模和分析的框架。 (英语) Zbl 1173.68041号 西奥。计算。科学。 410,编号33-34,3065-3084(2009). 摘要:我们提出了Bio-PEPA,一种用于生化网络建模和分析的过程代数。它是对PEPA的修改,最初定义为计算机系统的性能分析,目的是处理生物模型的某些特征,例如化学计量和使用一般动力学定律。生物PEPA可以被视为生物系统的一种中间的、正式的组成表征,可以在其上进行不同类型的分析。生物-PEPA丰富了一些等效概念。具体来说,PEPA的同构和强互模拟已经被考虑并扩展到我们的语言中。最后,我们展示了生物模型到新语言的翻译,并报告了一些分析结果。 引用于59文件 MSC公司: 68问题85 并发和分布式计算的模型和方法(进程代数、互模拟、转换网等) 92B05型 普通生物学和生物数学 92C40型 生物化学、分子生物学 关键词:过程代数;生物化学网络;建模 软件:生物SPI;政治公众人物协议;BlenX公司;头晕;生物模型;KEGG2SBML公司;生物CHAM;棱镜;生物-PEPA;NuSMV公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{F.Ciocchetta}和\textit{J.Hillston},Theor。计算。科学。410,编号33-34,3065-3084(2009;Zbl 1173.68041) 全文: 内政部 参考文献: [1] Arkin,A.P。;Rao,C.V.,《随机化学动力学和准静态假设:Gillespie算法的应用》,化学物理杂志,11,4999-5010(2003) [2] 阿齐兹,A。;Kanwal,K。;Singhal,V。;Brayton,V.,《验证连续时间马尔可夫链》,(第八届计算机辅助验证国际会议,第八届国际计算机辅助验证会议,CAV’96。程序。第八届计算机辅助验证国际会议。程序。第八届计算机辅助验证国际会议,CAV’96,LNCS,第1102卷(1996),Springer),269-276 [3] Bornstein,B.J。;多伊尔,J.C。;芬尼,A。;Funahashi,A。;哈卡,M。;基廷,S.M。;北野,H。;科维茨,B.L。;马修斯,J。;夏皮罗,B.E。;Schilstra,M.J.,《进化计算系统生物学的语言和相关软件基础设施:系统生物学标记语言(SBML)项目》,系统生物学,141-53(2004) [4] 拉姆齐,S。;奥雷尔博士。;Bolouri,H.,Dizzy:大规模基因调控网络的随机模拟,《生物信息学和计算生物学杂志》,3,2,415-436(2005) [5] Bortolussi,L。;Policriti,A.,《随机并发约束规划中的生物系统建模》,约束,13,1(2008)·Zbl 1144.92001号 [6] 博多鲁西。;Policriti,A.,《随机并发约束编程和微分方程》,(第五届编程语言定量方面国际研讨会论文集,第五届程序设计语言定量方面研讨会论文集),QAPL 2007。程序。第五届程序设计语言定量方面国际研讨会。程序。第五届程序设计语言定量方面国际研讨会,QAPL 2007,ENTCS,vol.16713(2007))·Zbl 1279.92031号 [7] L.Bortolussi,基于约束的生物系统随机动力学方法,乌迪内大学博士论文系列,CS2007/1,2007;L.Bortolussi,基于约束的生物系统随机动力学方法,乌迪内大学博士论文系列,CS2007/1,2007 [8] Bortolussi,L。;Policriti,Alberto,《混合系统与生物学》(LNCS,第5015卷(2008),Springer),424-448,(SFM-08教程章节:生物) [9] Bundschuh,R。;Hayot,F。;贾亚普拉卡什,C.,遗传网络中的波动和慢变量,生物物理杂志,841606-1615(2003) [10] M.Calder,S.Gilmore,J.Hillston,从信号通路的过程代数模型自动推导ODE,收录于:Proc。CMSB’05,2005,第204-215页;M.Calder,S.Gilmore,J.Hillston,从信号通路的过程代数模型自动推导ODE,收录于:Proc。CMSB’05,2005,第204-215页 [11] 考尔德,M。;吉尔摩,S。;Hillston,J.,《利用随机过程代数PEPA模拟RKIP对ERK信号通路的影响》,(《Bionconcur’04学报》。程序。Bionconcur’04,LNCS,第4230卷(2006),Springer),1-23,T.Comp中的扩展版本。系统。生物学VII [12] 考尔德,M。;A.杜吉德。;吉尔摩,S。;Hillston,J.,《使用连续和离散空间方法对信号通路进行更强的计算建模》(CMSB’06的Proc.)。程序。CMSB'06,LNCS,第4210卷(2006),Springer),63-77 [13] 考尔德,M。;维舍米尔斯基,V。;吉尔伯特博士。;Orton,R.,《使用连续时间马尔可夫链分析信号通路》(T.Comp.Sys.Biology VI,T.Comp Sys.Beology VI),LNCS,第4220卷(2006),Springer),44-67 [14] 曹毅。;Gillespie,D.T。;Petzold,L.,刚性酶底物反应的加速随机模拟,化学物理杂志,123,14,144917-144929(2005) [15] 拜尔,C。;Katoen,J.-P。;Hermanns,H.,连续时间马尔可夫链的近似符号模型检验,(CONCUR’99论文集。CONCUR’99会议记录,LNCS,第1664卷(1999),Springer),146-161·Zbl 0934.03044号 [16] Cardelli,L。;Panina,E.M。;雷格夫,A。;夏皮罗,E。;Silverman,W.,《生物环境:生物隔室的抽象》,《理论计算机科学》,325,1,141-167(2004)·Zbl 1069.68569号 [17] 北卡罗来纳州查布里埃尔·里维尔。;Fages,F。;Soliman,S.,生物化学抽象机BIOCHAM中的交互网络建模与查询,生物物理与化学杂志,4,64-73(2004) [18] F.Ciocchetta,J.Hillston,《生物-PEPA:生物系统建模和分析框架》,技术报告EDI-INF-RR-1231,爱丁堡大学,2008年;F.Ciocchetta,J.Hillston,《生物-PEPA:生物系统建模和分析框架》,技术报告EDI-INF-RR-1231,爱丁堡大学,2008年·Zbl 1173.68041号 [19] 乔切塔,F。;Hillston,J.,《生物-PEPA:生化网络过程代数PEPA的扩展》(FBTC Proc.2007)。程序。FBTC 2007,ENTCS,第194(3)卷(2008)),103-117·Zbl 1279.68254号 [20] F.Ciocchetta,S.Gilmore,M.L.Guerriro,J.Hillston,《生物化学系统分析的集成模拟和模型检验》,摘自:Proc。PASM 2008,in:ENTCS(出版中);F.Ciocchetta,S.Gilmore,M.L.Guerriro,J.Hillston,《生物化学系统分析的集成模拟和模型检验》,摘自:Proc。PASM 2008,in:ENTCS(出版中) [21] 乔切塔,F。;Guerrero,M.L.,《生物-PEPA中生物隔间建模》(MeCBIC 2008年公报)。程序。MeCBIC 2008,ENTCS,第227卷(2009)),77-95·Zbl 1348.92069号 [22] F.Ciocchetta,A.Degasperi,J.Hillston,M.Calder,《关于CTMC和源自Bio-PEPA的ODE模型的一些研究》,摘自:Proc。FBTC 2008年,载于:《理论计算机科学电子笔记》(ENTCS),第229(1)卷,2009年,第145-163页;F.Ciocchetta,A.Degasperi,J.Hillston,M.Calder,《关于CTMC和源自Bio-PEPA的ODE模型的一些研究》,摘自:Proc。FBTC 2008年,载于:《理论计算机科学电子笔记》(ENTCS),第229(1)卷,2009年,第145-163页·Zbl 1283.92036号 [23] 乔切塔,F。;Priami,C.,《定量模型的生物交易》(MeCBIC 2006年公报)。程序。2006年,加拿大国家统计局,171(2)(2007)),55-67·Zbl 1277.68173号 [24] Ciocchetta,F.,《生物事务中的BlenX语言》(Trans.on Compute.Syst.Biol.IX.Trans.on compute.Sys.Biol.IX,LNBI,vol.5121(2008),Springer)·Zbl 1241.92026号 [25] 乔切塔,F。;普拉米,C。;Quaglia,P.,《用β结合物建模科恩相互作用图:一个例子》(T.Comp.Sys.Biology.III(2005),Springer),33-48·Zbl 1151.92308号 [26] 科斯坦丁,G。;Laudanna,C。;莱卡,P。;Priami,C。;夸里亚,P。;Rossi,B.,《炎症脑血管中自体反应淋巴细胞募集的语言建模和模拟》,《模拟:国际建模与模拟学会汇刊》,80,273-288(2003) [27] Danos,V。;Laneve,C.,形式分子生物学,理论计算机科学,325,1,69-110(2004)·Zbl 1071.68041号 [28] Danos,V。;Feret,J。;Fontana,W。;哈默,R。;Krivine,J.,《基于规则的细胞信号建模》(CONCUR'07年公报)。程序。CONCUR’07,LNCS,第4703卷(2007),Springer)·Zbl 1151.68723号 [29] V.Danos,J.Feret,W.Fontana,J.Krivine,《细胞信号网络的可扩展模拟》,摘自:Proc。2007年7月的APLAS;V.Danos,J.Feret,W.Fontana,J.Krivine,《细胞信号网络的可扩展模拟》,摘自:Proc。2007年7月APLAS·Zbl 1151.68723号 [30] V.Danos,J.Feret,W.Fontana,J.Krivine,生物信号网络中可达复合物的抽象解释,摘自:Proc。2008年VMCAI,收录于:LNCS,Springer,2008年,第83-97页,http://dx.doi.org/10.1007/978-3-540-78163-9_11; V.Danos,J.Feret,W.Fontana,J.Krivine,生物信号网络中可达复合物的抽象解释,摘自:Proc。2008年VMCAI,收录于:LNCS,Springer,2008年,第83-97页,http://dx.doi.org/10.1007/978-3-540-78163-9_11 ·Zbl 1138.68650号 [31] V.Danos,J.Krivine,《CCS-R中的正式分子生物学》,摘自:Proc。BioConcur’03,2003年;V.Danos,J.Krivine,《CCS-R中的正式分子生物学》,摘自:Proc。BioConcur'032003年 [32] 德马特,L。;Priami,C。;Romanel,A.,BlenX生物过程的建模和模拟,SIGMETRICS性能评估评论,35,4,32-39(2008)·Zbl 1160.68678号 [33] 德米特,L。;Priami,C。;Romanel,A.,《BlenX语言:教程》(The BlenX language:A tutorial),(LNCS,vol.5015(2008),Springer),313-365,(SFM-08教程章节:生物)·Zbl 1160.68678号 [34] 埃希勒·琼森,C。;Gilles,医学博士。;穆勒,G。;Schoeberl,B.,由表面和内部化EGF受体激活的MAP激酶级联动力学的计算建模,《自然生物技术》,20,370-375(2002) [35] Geisweiller,N。;Hillston,J。;Stenico,M.,《信号通路的相关连续和离散PEPA模型》,理论计算机科学,404,1-2,97-111(2008)·Zbl 1151.68038号 [36] Gillespie,D.T.,耦合化学反应的精确随机模拟,物理化学杂志,812340-2361(1977) [37] 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验》,《理论计算机科学》,391239-257(2008),(会聚科学专刊:信息学和生物学)·Zbl 1133.68043号 [38] Hillston,J.,《绩效建模的组合方法》(1996),剑桥大学出版社 [39] Kanehisa,M.,后基因组分析数据库,遗传学趋势,13,375-376(1997) [40] KEGG主页。可在http://sbml.org/kegg2sbml.html; KEGG主页。可在http://sbml.org/kegg2sbml.html [41] Kierzek,A.M。;Puchalka,J.,《弥合生化反应网络动力学模拟中随机和确定性机制之间的差距》,《生物物理杂志》,86,1357-1372(2004) [42] 库特勒,C。;Niehren,J.,《演算中的基因调控:模拟lambda开关的合作性》,(计算系统生物学学报VII.计算系统生物学杂志VII,LNCS,第4230卷(2006),Springer),24-55 [43] NuMSV模型检查器。可在http://nusmv.irst.itc.it; NuMSV模型检查器。可在http://nusmv.irst.itc.it [44] Laneve,C。;Tarissan,F.,《蛋白质和细胞的简单演算》(ENTCS,第180(3)卷(2007)),139-154·兹比尔1277.68195 [45] 新墨西哥州勒诺维尔。;伯恩斯坦,B。;Broicher,A。;科多特,M。;多尼泽利,M。;Dharuri,H。;李,L。;索罗,H。;Schilstra,M。;夏皮罗,B。;Snoep,J.L。;Hucka,M.,生物模型数据库:一个免费的、已出版的、生物化学和细胞系统定量动力学模型的集中数据库,核酸研究,34,D689-D691(2006) [46] Priami,C。;Quaglia,P.,生物相互作用的Beta粘合剂,(CMSB'04的Proc。程序。CMSB'04,LNCS,第3082卷(2005),施普林格),20-33·Zbl 1088.68646号 [47] Priami,C。;雷格夫,A。;西尔弗曼。;Shapiro,E.,《随机命名演算在分子过程表示和模拟中的应用》,《信息处理快报》,80,25-31(2001)·Zbl 0997.92018号 [48] Prism网站。http://www.prismmodelchecker.org/; Prism网站。http://www.prismmodelchecker.org/ [49] BIOSPI项目。可在http://www.wisdom.weizmann.ac.il/biospi网站/; BIOSPI项目。可在http://www.wisdom.weizmann.ac.il/biospi网站/ [50] SPIM,随机Pi-Machine。网址:www.doc.ic.ac.uk/anp/spim/;SPIM,随机Pi-Machine。网址:www.doc.ic.ac.uk/anp/spim/ [51] 卡帕工厂。http://www.lix.polytechnique.fr/krivine/kappaFactory.html;卡帕工厂。http://www.lix.polytechnique.fr/krivine/kappaFactory.html [52] Segel,I.H.,《酶动力学:快速平衡和稳态酶系统的行为和分析》(1993年),Wiley Interscience:Wiley Interscience,纽约 [53] O.沃尔肯豪尔。;乌拉,M。;科尔奇,W。;Cho,K.H.,《细胞内动力学的建模和模拟:选择合适的框架》,IEEE纳米生物科学汇刊,3200-207年(2004年) 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。