Содержание
- 2. Что такое модель? Модель, в широком смысле любой образ, аналог (мысленный или условный: изображение, описание, схема,
- 3. Что такое моделирование? Моделирование - исследование каких-либо явлений, процессов или систем объектов путем построения и изучения
- 4. Для чего нужна модель? Для понимания строения изучаемого объекта: его структуры, основных свойств, законов развития и
- 5. Приемы и способы моделирования Моделирование Материальное (предметное) Способы моделирования, при которых исследование ведется на основе модели,
- 6. При разработке любой модели необходимо определить объект моделирования, цель моделирования и средства моделирования. В соответствии с
- 7. непрерывные - используют аппарат непрерывной математики, дифференциальных, интегро-дифференциальных уравнений стохастические -основаны на применении вероятностных методов логические
- 8. Процесс построения моделей Формируются основные вопросы о поведении системы, ответы на которые планируется получить с помощью
- 9. Фундаментальная проблема наук о жизни Одной из центральных проблем постгеномной молекулярной биологии и генетики является исследование
- 10. Генные сети как объект исследования Генная сеть – группа координировано функционирующих генов, контролирующих физиологические, биохимические, молекулярные
- 12. Специфика объекта моделирования Типичные генетические системы состоят из большого количества компонентов различной природы и структурно-функциональной организации,
- 13. Специфика объекта моделирования Биологические системы является самовоспроизводящимися динамическими системами. Особенностью функционирования биологических систем во времени является
- 14. Логические подходы Логические подходы основаны на применении для описания механизмов в терминах логики и дискретной математики.
- 15. Логические подходы X Z Y X(следующее) = NO Z(текущее) Y(следующее) = NO X(текущее) Z(следующее) = NO
- 16. Стохастическое моделирование В стохастических моделях молекулярные события описываются как случайные процессы. В них каждое элементарное событие
- 17. Стохастическое моделирование В стохастическом подходе с непрерывным временем считается, что система из текущего момента времени переходит
- 18. Непрерывные подходы к описанию биологических систем Динамика молекулярно-генетических систем в непрерывных моделях формально описывается системами дифференциальных
- 19. Иерархический метод моделирования ИММ использует в качестве основного подхода принцип иерархической декомпозиции целевой биологической системы до
- 20. Элементы системы (компарт- менты, клетки, органы и т.д.) Блок схема моделирования
- 21. Какие подсистемы считаются элементарными? Элементарной подсистемой моделируемой системы считается подсистема, которая может быть рассмотрена автономно, вне
- 22. Примерный список элементарных подсистем генных сетей. При этом следует помнить, что обычно элементарные подсистемы с биохимической
- 23. В таблице мы привели примерный список элементарных подсистем. Список не претендует на полноту. Не все приведенные
- 24. Общий вид элементарных моделей X - вектор управляемых переменных, Y - вектор управляющих переменных, K –
- 25. Методы реконструкции моделей элементарных подсистем
- 26. Биохимическая природа молекулярно-генетических процессов - основа для вывода функции V Фундаментальной основой для вывода функции V
- 27. Кинетический закон действующих масс выводится на основе теории соударений. Пусть имеется биохимическая реакция A + B
- 28. Если имеется конкретная биохимическая схема реакций вида (1), то мгновенная скорость изменения концентрации любого вещества равняется
- 29. Теорема Корзухина – теоретическая основа для применения химико-кинетического подхода к моделированию молекулярно-генетических систем (не строгая формулировка)
- 30. Значение теоремы Корзухина. При использовании химико-кинетическиого подхода V является полиномом степени не выше двух. Однако на
- 31. Теорема Тихонова Пусть дана система дифференциальных автономных уравнений
- 32. Теорема Тихонова
- 33. Теорема Тихонова позволяет понижать порядок системы дифференциальных уравнений. Для того чтобы применить этот метод к биохимической
- 34. Формула Михаэлиса-Ментен Простейшие преобразования и переход к исходным обозначениям дает знаменитую формулу Пример применения теоремы Тихонова
- 35. Разделение процессов на быстрые и медленные. Как уже говорилось, общего алгоритма разделения переменных на быстрые и
- 36. Квазистационарный метод исключения переменных (метод Кинга-Альтмана)
- 37. Важный частный случай применения принципа квазистационарности для исследования механизмов ферментативных реакций Основу принципа квазистационарности составляет рассмотрение
- 38. Пусть имеется фермент E, который может пребывать в n состояниях: ei, i=1,…,n. Пусть из i-го состояния
- 39. Метод Кинга-Альтмана
- 40. Метод Кинга-Альтмана
- 41. Равновесный подход к моделированию функций промоторов
- 42. Равновесный подход к моделированию функций промоторов g gA gP gR gAR gAP
- 43. Приравняем к нулю правую часть системы и учтем уравнение баланса Равновесный подход к моделированию функций промоторов
- 44. Итоговые формулы элементарной модели функционирования гипотетического промотора Равновесный подход к моделированию функций промоторов
- 45. Аппроксимация механизмов в терминах обобщенных функций Хилла Теперь перейдем к рассмотрению подхода, который используется для моделирования
- 46. Аппроксимация механизмов в терминах обобщенных функций Хилла ОФХ являются естественным расширением класса рациональных полиномов, которые возникают
- 47. Аппроксимация механизмов в терминах обобщенных функций Хилла Регуляция экспрессии гена pyrC в клетке E.coli Экспрессия гена,
- 48. Аппроксимация механизмов в терминах обобщенных функций Хилла Регуляция экспрессии гена pyrC в клетке E.coli Таким образом,
- 49. Аппроксимация механизмов в терминах обобщенных функций Хилла
- 50. Аппроксимация механизмов в терминах обобщенных функций Хилла Модель регуляции экспрессии оперона cyoABCDE Структура промотора оперона cyoABCDE,
- 51. Аппроксимация механизмов в терминах обобщенных функций Хилла Регуляция экспрессии гена pyrC в клетке E.coli
- 52. Аппроксимация механизмов в терминах обобщенных функций Хилла: Модель регуляции экспрессии оперона cyoABCDE Зависимость уровня транскрипции оперона
- 53. Аппроксимация механизмов в терминах обобщенных функций Хилла Сделаем несколько комментариев к рассмотренной модели экспрессии оперона cydAB.
- 54. 1. Рациональный полином 3. Функция, которая может быть получена из ОФХ, путем подстановки в нее вместо
- 55. A ⎯→ B, a = [A], b = [B] k -da/db = db/dt = ka e=[E],
- 56. Закон суммирования локальных скоростей элементарных подсистем
- 57. Закон суммирования локальных скоростей элементарных подсистем
- 59. Скачать презентацию