苗红玉;凯莉·戴克斯;丽莎·德米特（Lisa M.Demeter）。;詹姆斯·卡夫纳;宋勇公园;艾伦·S·佩雷尔森。;吴虎林 基于流式细胞仪生长竞争实验的HIV-1动力学参数和复制适合度的建模和估计。 （英语） Zbl 1166.92029号 牛市。数学。生物。 70，第6期，1749-1771（2008）. 摘要：生长竞争分析已被开发用于量化HIV-1突变体的相对适合度。我们开发了数学模型来描述检测系统中病毒/细胞的动态相互作用，从中定义了竞争适应度指数或参数。在我们之前的HIV病毒适应度实验中，假设未感染靶细胞的浓度是恒定的[H.Wu先生等，J.Virol。80, 2380–2389 (2006)]. 但在一些实验中可能不是这样。此外，双重感染可能经常发生在病毒适应试验中，并且可能不容忽视。在这里，我们放松了这两个假设，并扩展了我们早期的病毒适应度模型。由此产生的模型成为非线性常微分方程系统，其封闭形式的解决方案是不可能实现的。在新模型中，病毒相对适应度是时间的函数，因为它取决于目标细胞浓度。首先，我们研究了非线性常微分方程模型的结构可辨识性。可辨识性分析表明，所提出模型中的所有参数都可以从我们收集的基于流动细胞计量学的实验数据中识别出来。然后，我们使用一种全局优化方法（差分进化算法），根据实验数据，利用非线性最小二乘回归直接估计非线性ODE模型中的动力学参数和相对适应度指数。通过蒙特卡洛模拟研究了实际可识别性。 引用于17文件 MSC公司： 92 C50 医疗应用（通用） 93A30型 系统数学建模（MSC2010） 37N25号 生物学中的动力系统 65K10码 数值优化和变分技术 65二氧化碳 蒙特卡罗方法 34A34飞机 非线性常微分方程和系统 关键词：差异演化;全局优化;艾滋病毒/艾滋病;模型可识别性;常微分方程;统计反问题;病毒适应性 软件：引导库 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit｛H.Miao｝等人，公牛。数学。生物70，第6期，1749--1771（2008；Zbl 1166.92029） 全文： 内政部 链接 参考文献： [1] Audoly，S.、D'angio，L.、Saccomani，M.P.、Cobelli，C.，1998年。线性房室模型的全局可识别性。IEEE传输。生物识别。工程45、36–47·Zbl 0958.93500号 ·数字对象标识代码：10.1109/10.650350 [2] Audoly，S.、Bellu，G.、D'Angio，L.、Saccomani，M.P.、Cobelli，C.，2001年。生物系统非线性模型的全局可辨识性。IEEE传输。生物识别。工程48，55–65·数字对象标识代码：10.1109/10.900248 [3] Bonhoeffer，S.，Barbour，A.D.，De Boer，R.J.，2002年。根据时间序列数据可靠估计病毒适应度的程序。程序。R.Soc.伦敦。B 2691887-1893年·doi:10.1098/rspb.2002.2097 [4] Chen，J.，Dang，Q.，Unutmaz，D.，Pathak，V.K.，Maldarelli，F.，Powell，D.，Hu，W.S.，2005年。非随机人类免疫缺陷病毒1型感染和双重感染的机制：病毒进入的偏好很重要，但不是唯一的因素。J.维罗尔。79, 4140–4149. ·doi:10.1128/JVI.79.7.4140-4149.2005 [5] Collins，J.A.，Thompson，M.G.，Paintsil，E.，Ricketts，M.，Gedzior，J.，Alexander，L.，2004年。耐奈韦拉平人类免疫缺陷病毒1型突变体的竞争适应性。J.维罗尔。78, 603–611. ·doi:10.1128/JVI.78.2.603-611.2004 [6] Croteau，G.、Doyon，L.、Thibeault，D.、McKercher，G.，Pilote，L.和Lamarre，D.，1997年。对蛋白酶抑制剂高度耐药的人类免疫缺陷病毒1型变异体的适应性受损。J.维罗尔。71, 1089–1096. 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