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从常微分方程推断反应体系。 (英语) Zbl 1337.92089号

摘要:在数学生物学中,许多生化反应系统的动力学模型都是用常微分方程(ODE)表示的。一旦动力学参数值固定,这个简单的数学形式就完全定义了生化反应系统的动力学行为,并为确定性模拟、参数敏感性分析、分岔分析等提供了强大的工具。然而,无需任何关于反应动力学和参数值的信息,可以使用结构如果每个反应的反应物、产物和改性剂都得到了精确的定义。为了将这些结构方法应用于参数ODE模型,我们研究了表示反应的结构和动力学之间一致性的数学条件,而不局限于质量作用定律动力学。标准动力学定律尤其满足了这一条件,这就要求影响图具有显著的独立于反应动力学的特性。我们从这项研究中导出了一种启发式算法,该算法将一个ODE系统作为输入,通过尽可能推断出格式良好的反应,计算出具有相同ODE语义的反应系统。我们展示了该策略如何能够在SBML中自动管理ODE模型的编写,并展示了在模型库中获得的一些统计信息生物模型.net.

MSC公司:

92C45型 生化问题中的动力学(药代动力学、酶动力学等)
92C40型 生物化学、分子生物学
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全文: 内政部

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