stringtranslate.com

Системная биология

Иллюстрация системного подхода к биологии

Системная биология — это вычислительный и математический анализ и моделирование сложных биологических систем . Это основанная на биологии междисциплинарная область исследований, которая фокусируется на сложных взаимодействиях в биологических системах, используя целостный подход ( холизм вместо более традиционного редукционизма ) к биологическим исследованиям. [1]

В частности, с 2000 года эта концепция широко использовалась в биологии в различных контекстах. Проект «Геном человека» является примером прикладного системного мышления в биологии, который привел к новым, совместным способам работы над проблемами в области биологической генетики. [2] Одной из целей системной биологии является моделирование и обнаружение возникающих свойств , свойств клеток , тканей и организмов, функционирующих как система , теоретическое описание которой возможно только с использованием методов системной биологии. [1] [3] Они обычно включают метаболические сети или сети клеточной сигнализации . [1] [4]

Обзор

Системную биологию можно рассматривать с разных сторон.

Как область изучения, в частности, изучение взаимодействий между компонентами биологических систем и того, как эти взаимодействия приводят к функционированию и поведению этой системы (например, ферменты и метаболиты в метаболическом пути или сердечные сокращения). [5] [6] [7]

Как парадигма , системная биология обычно определяется в противовес так называемой редукционистской парадигме ( биологической организации ), хотя она согласуется с научным методом . Различие между двумя парадигмами упоминается в следующих цитатах: « редукционистский подход успешно идентифицировал большинство компонентов и многие взаимодействия, но, к сожалению, не предлагает убедительных концепций или методов для понимания того, как возникают системные свойства... плюрализм причин и следствий в биологических сетях лучше всего решать, наблюдая с помощью количественных измерений за несколькими компонентами одновременно и строгой интеграцией данных с математическими моделями». (Зауэр и др. ) [8] «Системная биология... заключается в том, чтобы собирать, а не разбирать, интегрировать, а не редуцировать. Она требует, чтобы мы разработали способы мышления об интеграции, которые были бы такими же строгими, как наши редукционистские программы, но другими. ... Это означает изменение нашей философии в полном смысле этого слова». ( Денис Нобл ) [7]

Как ряд рабочих протоколов, используемых для проведения исследований, а именно цикл, состоящий из теории, аналитического или вычислительного моделирования для предложения конкретных проверяемых гипотез о биологической системе, экспериментальной проверки и последующего использования вновь полученного количественного описания клеток или клеточных процессов для уточнения вычислительной модели или теории. [9] Поскольку целью является модель взаимодействий в системе, экспериментальные методы, которые больше всего подходят для системной биологии, — это те, которые являются общесистемными и пытаются быть как можно более полными. Поэтому транскриптомика , метаболомика , протеомика и высокопроизводительные методы используются для сбора количественных данных для построения и проверки моделей. [10]

Как приложение теории динамических систем к молекулярной биологии . Действительно, фокус на динамике изучаемых систем является основным концептуальным отличием системной биологии от биоинформатики . [11]

Как социально-научное явление, определяемое стратегией достижения интеграции сложных данных о взаимодействиях в биологических системах из различных экспериментальных источников с использованием междисциплинарных инструментов и персонала. [12]

История

Хотя концепция системного взгляда на клеточную функцию была хорошо понята, по крайней мере, с 1930-х годов, [13] технологические ограничения затрудняли проведение общесистемных измерений. Появление технологии микрочипов в 1990-х годах открыло совершенно новую визу для изучения клеток на системном уровне. В 2000 году в Сиэтле был основан Институт системной биологии в попытке привлечь людей «вычислительного» типа, которых, как считалось, не привлекала академическая обстановка университета. У института не было четкого определения того, что на самом деле представляла собой эта область: грубо говоря, объединение людей из разных областей для использования компьютеров для целостного изучения биологии новыми способами. [14] Кафедра системной биологии в Гарвардской медицинской школе была открыта в 2003 году. [15] В 2006 году было предсказано, что шумиха, вызванная «очень модной» новой концепцией, заставит все крупные университеты нуждаться в кафедре системной биологии, таким образом, будут доступны карьеры для выпускников с минимальными способностями в компьютерном программировании и биологии. [14] В 2006 году Национальный научный фонд выдвинул задачу построить математическую модель всей клетки. [ необходима цитата ] В 2012 году первая цельноклеточная модель Mycoplasma genitalium была получена в лаборатории Covert в Стэнфордском университете. Цельноклеточная модель способна предсказать жизнеспособность клеток M. genitalium в ответ на генетические мутации. [16]

Ранним предшественником системной биологии как отдельной дисциплины, возможно, был системный теоретик Михайло Месарович в 1966 году на международном симпозиуме в Технологическом институте Кейса в Кливленде , штат Огайо, под названием «Теория систем и биология ». Месарович предсказал, что, возможно, в будущем появится такая вещь, как «системная биология». [17] [18] Другими ранними предшественниками, которые сосредоточились на представлении о том, что биология должна анализироваться как система, а не как простая совокупность частей, были анализ метаболического контроля , разработанный Хенриком Качером и Джимом Бернсом [19], позже тщательно пересмотренный, [20] и Рейнхартом Генрихом и Томом Рапопортом , [21] и теория биохимических систем , разработанная Майклом Саважо [22] [23] [24]

По словам Роберта Розена в 1960-х годах, целостная биология к началу 20-го века устарела, поскольку популярнее стала более эмпирическая наука, в которой доминировала молекулярная химия. [18] Вторя ему сорок лет спустя, в 2006 году Клинг пишет, что успех молекулярной биологии на протяжении 20-го века подавил целостные вычислительные методы. [14] К 2011 году Национальные институты здравоохранения выделили гранты на поддержку более десяти центров системной биологии в Соединенных Штатах, [25] но к 2012 году Хантер пишет, что системной биологии еще предстоит пройти определенный путь, чтобы раскрыть свой полный потенциал. Тем не менее, сторонники надеялись, что в будущем она может оказаться более полезной. [26]

Демонстрирует тенденции в исследованиях системной биологии, представляя количество статей из 30 наиболее цитируемых работ по системной биологии за этот период, которые включают определенную тему [27]

Важной вехой в развитии системной биологии стал международный проект Physiome . [ необходима ссылка ]

Связанные дисциплины

Обзор путей передачи сигнала

Согласно интерпретации системной биологии как использования больших наборов данных с использованием междисциплинарных инструментов, типичным применением является метаболомика , которая представляет собой полный набор всех метаболических продуктов, метаболитов , в системе на уровне организма, клетки или ткани. [28]

Элементы, которые могут быть компьютерной базой данных, включают: феномику , организменные вариации фенотипа , поскольку он меняется в течение жизни; геномику , последовательность дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) организма, включая внутриорганизменные специфичные вариации клеток (например, вариации длины теломер ); эпигеномику / эпигенетику , организменные и соответствующие клеточно-специфичные факторы регуляции транскриптомики, эмпирически не закодированные в геномной последовательности (например, метилирование ДНК , ацетилирование и деацетилирование гистонов и т. д.); транскриптомику , измерения экспрессии генов в организме, ткани или целых клетках с помощью микрочипов ДНК или последовательного анализа экспрессии генов ; интерферомику , факторы коррекции транскриптов на уровне организма, ткани или клеток (например, интерференция РНК ), протеомику , измерения белков и пептидов на уровне организма, ткани или клеток с помощью двумерного гель-электрофореза , масс-спектрометрии или многомерных методов идентификации белков (продвинутые системы ВЭЖХ в сочетании с масс-спектрометрией ). Поддисциплины включают фосфопротеомику , гликопротеомику и другие методы обнаружения химически модифицированных белков; гликомику , измерения углеводов на уровне организмов, тканей или клеток ; липидомику , измерения липидов на уровне организмов, тканей или клеток . [ необходима ссылка ]

Молекулярные взаимодействия внутри клетки также изучаются, это называется интерактомикой . [29] Дисциплина в этой области изучения — белок-белковые взаимодействия , хотя интерактомика включает взаимодействия других молекул. [ требуется ссылка ] Нейроэлектродинамика , где вычислительная функция компьютера или мозга как динамической системы изучается вместе с ее (био)физическими механизмами; [30] и флюксомика , измерения скоростей метаболических реакций в биологической системе (клетке, ткани или организме). [28]

При подходе к проблеме системной биологии существует два основных подхода. Это подход сверху вниз и подход снизу вверх. Подход сверху вниз учитывает как можно больше системы и в значительной степени опирается на экспериментальные результаты. Метод РНК-Seq является примером экспериментального подхода сверху вниз. Наоборот, подход снизу вверх используется для создания подробных моделей, а также включает экспериментальные данные. Примером подхода снизу вверх является использование моделей цепей для описания простой генной сети. [31]

Различные технологии, используемые для захвата динамических изменений в мРНК, белках и посттрансляционных модификациях. Механобиология , силы и физические свойства на всех уровнях, их взаимодействие с другими регуляторными механизмами; [32] биосемиотика , анализ системы знаковых отношений организма или других биосистем; Физиомика , систематическое изучение физиома в биологии.

Системная биология рака является примером подхода системной биологии, который можно различить по конкретному объекту исследования ( опухолеобразование и лечение рака ). Он работает с конкретными данными (образцы пациентов, высокопроизводительные данные с особым вниманием к характеристике генома рака в образцах опухолей пациентов) и инструментами (иммортализованные линии раковых клеток , мышиные модели опухолеобразования, модели ксенотрансплантатов , высокопроизводительные методы секвенирования , высокопроизводительные скрининги на основе siRNA, подавляющие гены , вычислительное моделирование последствий соматических мутаций и нестабильности генома ). [33] Долгосрочная цель системной биологии рака — способность лучше диагностировать рак, классифицировать его и лучше предсказывать результат предлагаемого лечения, что является основой для персонализированной онкологической медицины и виртуального онкологического пациента в более отдаленной перспективе. Значительные усилия в области вычислительной системной биологии рака были предприняты для создания реалистичных многомасштабных моделей in silico различных опухолей. [34]

Подход системной биологии часто включает разработку механистических моделей, таких как реконструкция динамических систем из количественных свойств их элементарных строительных блоков. [35] [36] [37] [38] Например, клеточная сеть может быть смоделирована математически с использованием методов, взятых из химической кинетики [39] и теории управления . Из-за большого количества параметров, переменных и ограничений в клеточных сетях часто используются численные и вычислительные методы (например, анализ баланса потоков ). [37] [39]

Биоинформатика и анализ данных

Другие аспекты компьютерной науки, информатики и статистики также используются в системной биологии. К ним относятся новые формы вычислительных моделей, такие как использование исчислений процессов для моделирования биологических процессов (примечательные подходы включают стохастическое π-исчисление , BioAmbients, Beta Binders, BioPEPA и Brane calculus) и моделирование на основе ограничений ; интеграция информации из литературы с использованием методов извлечения информации и интеллектуального анализа текста ; [40] разработка онлайн-баз данных и репозиториев для обмена данными и моделями, подходы к интеграции баз данных и совместимости программного обеспечения через слабое связывание программного обеспечения, веб-сайтов и баз данных или коммерческих костюмов; сетевые подходы для анализа наборов геномных данных высокой размерности. Например, анализ сетей с весовой корреляцией часто используется для идентификации кластеров (называемых модулями), моделирования взаимосвязи между кластерами, вычисления нечетких мер членства в кластере (модуле), идентификации внутримодульных концентраторов и для изучения сохранения кластеров в других наборах данных; Методы анализа данных омики на основе путей, например, подходы к идентификации и оценке путей с дифференциальной активностью их генов, белков или метаболитов. [41] Большая часть анализа наборов геномных данных также включает выявление корреляций. Кроме того, поскольку большая часть информации поступает из разных областей, необходима разработка синтаксически и семантически обоснованных способов представления биологических моделей. [42]

Создание биологических моделей

Простая трехбелковая отрицательная обратная связь, смоделированная с помощью дифференциальных уравнений кинетики действия масс. Каждое взаимодействие белков описывается реакцией Михаэлиса-Ментен. [43]

Исследователи начинают с выбора биологического пути и построения диаграммы всех белковых, генных и/или метаболических путей. После определения всех взаимодействий кинетика действия масс или законы скорости ферментативной кинетики используются для описания скорости реакций в системе. Используя сохранение массы, можно построить дифференциальные уравнения для биологической системы. Можно провести эксперименты или подобрать параметры, чтобы определить значения параметров для использования в дифференциальных уравнениях . [44] Эти значения параметров будут различными кинетическими константами, необходимыми для полного описания модели. Эта модель определяет поведение видов в биологических системах и привносит новое понимание в конкретные действия системы. Иногда невозможно собрать все скорости реакции системы. Неизвестные скорости реакции определяются путем моделирования модели известных параметров и целевого поведения, которое обеспечивает возможные значения параметров. [45] [43]

Использование методов реконструкции и анализа на основе ограничений (COBRA) стало популярным среди системных биологов для моделирования и прогнозирования метаболических фенотипов с использованием моделей в масштабе генома. Одним из методов является подход анализа баланса потока (FBA), с помощью которого можно изучать биохимические сети и анализировать поток метаболитов через определенную метаболическую сеть, оптимизируя целевую функцию интереса (например, максимизируя производство биомассы для прогнозирования роста). [46]

График зависимости концентраций от времени для простого трехбелкового контура отрицательной обратной связи. Все параметры установлены на 0 или 1 для начальных условий. Реакция продолжается до тех пор, пока не достигнет равновесия. Этот график показывает изменение каждого белка с течением времени.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abc Тавассоли, Иман; Гольдфарб, Джозеф; Айенгар, Рави (2018-10-04). «Системная биология в качестве начального курса: основные методы и подходы». Очерки по биохимии . 62 (4): 487–500. doi :10.1042/EBC20180003. ISSN  0071-1365. PMID  30287586. S2CID  52922135.
  2. ^ Зевайл, Ахмед (2008). Физическая биология: от атомов к медицине . Imperial College Press. стр. 339.
  3. ^ Лонго, Джузеппе; Монтевиль, Маэль (2014). Перспективы организмов - Спрингер . Конспект лекций по морфогенезу. дои : 10.1007/978-3-642-35938-5. ISBN 978-3-642-35937-8. S2CID  27653540.
  4. ^ Bu Z, Callaway DJ (2011). "Белки ДВИЖУТСЯ! Динамика белков и дальняя аллостерия в клеточной сигнализации". Структура белков и заболевания . Достижения в области химии белков и структурной биологии. Том 83. С. 163–221. doi :10.1016/B978-0-12-381262-9.00005-7. ISBN 978-0-123-81262-9. PMID  21570668.
  5. ^ Snoep, Jacky L; Westerhoff, Hans V (2005). «От изоляции к интеграции, системный биологический подход к построению кремниевой клетки». В Alberghina, Lilia; Westerhoff, Hans V (ред.). Системная биология: определения и перспективы . Темы в Current Genetics. Том 13. Берлин: Springer-Verlag. стр. 13–30. doi :10.1007/b106456. ISBN 978-3-540-22968-1.
  6. ^ "Системная биология: наука 21-го века". Институт системной биологии . Получено 15 июня 2011 г.
  7. ^ ab Noble, Denis (2006). Музыка жизни: Биология за пределами генома . Оксфорд: Oxford University Press. стр. 176. ISBN 978-0-19-929573-9.
  8. ^ Зауэр, Уве; Хайнеманн, Маттиас; Замбони, Никола (27 апреля 2007 г.). «Генетика: приближение к целостной картине». Science . 316 (5824): 550–551. doi :10.1126/science.1142502. PMID  17463274. S2CID  42448991.
  9. ^ Холоденко, Борис Н; Сауро, Герберт М (2005). «Механистические и модульные подходы к моделированию и выводу клеточных регуляторных сетей». В Alberghina, Лилия; Вестерхофф, Ганс В (ред.). Системная биология: определения и перспективы . Темы в Current Genetics. Том 13. Берлин: Springer-Verlag. стр. 357–451. doi :10.1007/b136809. ISBN 978-3-540-22968-1.
  10. ^ Кьяра Ромуальди; Джероламо Ланфранки (2009). «Статистические инструменты для анализа экспрессии генов и системной биологии и связанных с ними веб-ресурсов». В Стивен Кравец (ред.). Биоинформатика для системной биологии (2-е изд.). Humana Press. стр. 181–205. doi :10.1007/978-1-59745-440-7_11. ISBN 978-1-59745-440-7.
  11. ^ Voit, Eberhard (2012). Первый курс по системной биологии . Garland Science. ISBN 9780815344674.
  12. ^ Байталук, М. (2009). «Системная биология регуляции генов». Биомедицинская информатика . Методы в молекулярной биологии. Т. 569. С. 55–87. doi :10.1007/978-1-59745-524-4_4. ISBN 978-1-934115-63-3. PMID  19623486.
  13. ^ Райт, Сьюэлл (1934). «Физиологические и эволюционные теории доминирования». Американский натуралист . С. 24–53.
  14. ^ abc Kling, Jim (3 марта 2006 г.). "Working the Systems". Science . Получено 15 июня 2011 г. .
  15. ^ "HMS открывает новый отдел по изучению системной биологии". Harvard Gazette. 23 сентября 2003 г.
  16. ^ Карр, Джонатан Р.; Сангхви, Джайодита К.; Маклин, Дерек Н.; Гутшов, Мириам В.; Джейкобс, Джаред М.; Боливал, Бенджамин; Ассад-Гарсия, Насира; Гласс, Джон И.; Коверт, Маркус В. (июль 2012 г.). «Вычислительная модель целых клеток предсказывает фенотип по генотипу». Cell . 150 (2): 389–401. doi :10.1016/j.cell.2012.05.044. PMC 3413483 . PMID  22817898. 
  17. ^ Месарович, Михайло Д. (1968). Теория систем и биология . Берлин: Springer-Verlag.
  18. ^ ab Rosen, Robert (5 июля 1968 г.). «Средство к новому холизму». Science . 161 (3836): 34–35. Bibcode :1968Sci...161...34M. doi :10.1126/science.161.3836.34. JSTOR  1724368.
  19. ^ Kacser, H; Burns, JA (1973). «Контроль потока». Симпозиумы Общества экспериментальной биологии . 27 : 65–104. PMID  4148886.
  20. ^ Kacser, H; Burns, JA; Fell, DA (1995). «Контроль потока». Biochemical Society Transactions . 23 (2): 341–366. doi :10.1042/bst0230341. PMID  7672373.
  21. ^ Хайнрих, Р.; Рапопорт, ТА (1974). «Линейная теория стационарного состояния ферментативных цепей: общие свойства, контроль и сила эффектора». European Journal of Biochemistry . 42 (1): 89–95. doi : 10.1111/j.1432-1033.1974.tb03318.x . PMID  4830198.
  22. ^ Savageau, Michael A. (декабрь 1969 г.). «Журнал теоретической биологии». 25 (3): 365–369. doi :10.1016/S0022-5193(69)80026-3. PMID  5387046. {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  23. ^ Savageau, Michael A. (декабрь 1969 г.). «Журнал теоретической биологии». 25 (3): 370–379. doi :10.1016/S0022-5193(69)80027-5. PMID  5387047. {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  24. ^ Savageau, Michael A. (февраль 1970 г.). «Журнал теоретической биологии». 26 (2): 215–226. doi :10.1016/S0022-5193(70)80013-3. PMID  5434343. {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  25. ^ "Системная биология - Национальный институт общих медицинских наук". Архивировано из оригинала 19 октября 2013 года . Получено 12 декабря 2012 года .
  26. ^ Хантер, Филип (май 2012 г.). «Возвращение на Землю: даже если она еще не оправдала своих обещаний, системная биология уже созрела и готова представить свои первые результаты». EMBO Reports . 13 (5): 408–411. doi :10.1038/embor.2012.49. PMC 3343359. PMID  22491028 . 
  27. ^ Zou, Yawen; Laubichler, Manfred D. (2018-07-25). «От систем к биологии: вычислительный анализ исследовательских статей по системной биологии с 1992 по 2013 год». PLOS ONE . 13 (7): e0200929. Bibcode : 2018PLoSO..1300929Z. doi : 10.1371/journal.pone.0200929 . ISSN  1932-6203. PMC 6059489. PMID  30044828 . 
  28. ^ ab Касканте, Марта; Марин, Сильвия (2008-09-30). «Подходы метаболомики и флюксомики». Очерки по биохимии . 45 : 67–82. doi :10.1042/bse0450067. ISSN  0071-1365. PMID  18793124.
  29. ^ Cusick, Michael E.; Klitgord, Niels; Vidal, Marc; Hill, David E. (2005-10-15). «Интерактом: ворота в системную биологию». Молекулярная генетика человека . 14 (suppl_2): R171–R181. doi : 10.1093/hmg/ddi335 . ISSN  0964-6906. PMID  16162640.
  30. ^ Аур, Дориан (2012). «От нейроэлектродинамики к мыслящим машинам». Когнитивные вычисления . 4 (1): 4–12. doi :10.1007/s12559-011-9106-3. ISSN  1866-9956. S2CID  12355069.
  31. ^ Loor, Khuram Shahzad и Juan J. (2012-07-31). «Применение системных подходов сверху вниз и снизу вверх в физиологии и метаболизме жвачных животных». Current Genomics . 13 (5): 379–394. doi :10.2174/138920212801619269. PMC 3401895. PMID  23372424 . 
  32. ^ Спилл, Фабиан; Бакал, Крис; Мак, Майкл (2018). «Механическая и системная биология рака». Computational and Structural Biotechnology Journal . 16 : 237–245. arXiv : 1807.08990 . Bibcode : 2018arXiv180708990S. doi : 10.1016 / j.csbj.2018.07.002. PMC 6077126. PMID  30105089. 
  33. ^ Барийо, Эммануэль; Кальцоне, Лоуренс; Хюп, Филипп; Верт, Жан-Филипп; Зиновьев, Андрей (2012). Вычислительная системная биология рака . Чепмен и Холл / CRCМатематическая и вычислительная биология. п. 461. ИСБН 978-1439831441.
  34. ^ Бирн, Хелен М. (2010). «Рассечение рака с помощью математики: от клетки до модели животного». Nature Reviews Cancer . 10 (3): 221–230. doi :10.1038/nrc2808. PMID  20179714. S2CID  24616792.
  35. ^ Гарднер, Тимоти .S; ди Бернардо, Диего; Лоренц, Дэвид; Коллинз, Джеймс Дж. (4 июля 2003 г.). «Вывод генетических сетей и идентификация составного способа действия с помощью профилирования экспрессии». Science . 301 (5629): 102–105. Bibcode :2003Sci...301..102G. doi :10.1126/science.1081900. PMID  12843395. S2CID  8356492.
  36. ^ Ди Бернардо, Диего; Томпсон, Майкл Дж.; Гарднер, Тимоти С.; Чобот, Сара Э.; Иствуд, Эрин Л.; Войтович, Эндрю П.; Эллиотт, Шон Дж.; Шаус, Скотт Э.; Коллинз, Джеймс Дж. (март 2005 г.). «Хемогенное профилирование в масштабе всего генома с использованием реверсивно-инженерных генных сетей». Nature Biotechnology . 23 (3): 377–383. doi :10.1038/nbt1075. PMID  15765094. S2CID  16270018.
  37. ^ ab Tavassoly, Iman (2015). Динамика решения о судьбе клетки, опосредованная взаимодействием аутофагии и апоптоза в раковых клетках . Springer Dissertations. Springer International Publishing. doi : 10.1007/978-3-319-14962-2. ISBN 978-3-319-14961-5. S2CID  89307028.
  38. ^ Коркут, А; Ван, В; Демир, Э; Аксой, БА; Цзин, Х; Молинелли, Э.Дж.; Бабур, О; Бемис, Д.Л.; Онур Шумер, С; Солит, ДБ; Пратилас, КА; Сандер, К (18 августа 2015 г.). «Биология возмущений номинирует комбинации лекарств вверх-вниз по течению в клетках меланомы, устойчивых к ингибиторам RAF». eLife . 4 . doi : 10.7554/eLife.04640 . PMC 4539601 . PMID  26284497. 
  39. ^ ab Gupta, Ankur; Rawlings, James B. (апрель 2014 г.). «Сравнение методов оценки параметров в стохастических химических кинетических моделях: примеры в системной биологии». AIChE Journal . 60 (4): 1253–1268. doi :10.1002/aic.14409. ISSN  0001-1541. PMC 4946376 . PMID  27429455. 
  40. ^ Ананадоу, София ; Келл, Дуглас; Цудзии, Дзюн-ити (декабрь 2006 г.). «Интеллектуальный анализ текста и его потенциальное применение в системной биологии». Тенденции в биотехнологии . 24 (12): 571–579. doi :10.1016/j.tibtech.2006.10.002. PMID  17045684.
  41. ^ Глааб, Энрико; Шнайдер, Рейнхард (2012). «PathVar: анализ дисперсии экспрессии генов и белков в клеточных путях с использованием данных микрочипов». Биоинформатика . 28 (3): 446–447. doi :10.1093/bioinformatics/btr656. PMC 3268235. PMID  22123829 . 
  42. ^ Bardini, R.; Politano, G.; Benso, A.; Di Carlo, S. (2017-01-01). «Многоуровневые и гибридные подходы к моделированию для системной биологии». Computational and Structural Biotechnology Journal . 15 : 396–402. doi : 10.1016/j.csbj.2017.07.005. ISSN  2001-0370. PMC 5565741. PMID  28855977 . 
  43. ^ ab Transtrum, Mark K.; Qiu, Peng (2016-05-17). "Соединение механистических и феноменологических моделей сложных биологических систем". PLOS Computational Biology . 12 (5): e1004915. arXiv : 1509.06278 . Bibcode : 2016PLSCB..12E4915T. doi : 10.1371/journal.pcbi.1004915 . ISSN  1553-7358. PMC 4871498. PMID 27187545  . 
  44. ^ Челлабоина, В.; Бхат, СП; Хаддад, ВМ; Бернстайн, ДС (август 2009 г.). «Моделирование и анализ кинетики масс-действий». Журнал IEEE Control Systems . 29 (4): 60–78. doi :10.1109/MCS.2009.932926. ISSN  1941-000X. S2CID  12122032.
  45. ^ Браун, Кевин С.; Сетна, Джеймс П. (2003-08-12). "Статистически-механические подходы к моделям со многими плохо известными параметрами". Physical Review E. 68 ( 2): 021904. Bibcode : 2003PhRvE..68b1904B. doi : 10.1103/physreve.68.021904. ISSN  1063-651X. PMID  14525003.
  46. ^ Орт, Джеффри Д.; Тиле, Инес; Палссон, Бернхард О. (март 2010 г.). «Что такое анализ баланса потоков?». Nature Biotechnology . 28 (3): 245–248. doi :10.1038/nbt.1614. ISSN  1087-0156. PMC 3108565. PMID 20212490  . 

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

Найдите информацию о системной биологии в Викисловаре, бесплатном словаре.