Sbmlsimulator: una herramienta de Java para simulación de modelos y estimación de parámetros en biología de sistemas
Autores: Dörr, Alexander; Keller, Roland; Zell, Andreas; Dräger, Andreas
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2014
Acceso abierto
Artículo científico
2014
Sbmlsimulator: una herramienta de Java para simulación de modelos y estimación de parámetros en biología de sistemas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Parámetro
Reacciones bioquímicas
Técnicas de optimización
SBMLsimulator
Calibración de modelos
Estimación de parámetros.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
La identificación de parámetros de modelo adecuados para reacciones bioquímicas ha sido reconocida como un esfuerzo bastante difícil. Los valores de los parámetros de la literatura o de experimentos a menudo no pueden combinarse directamente en sistemas de reacción complejos. Las técnicas de optimización inspiradas en la naturaleza pueden encontrar conjuntos apropiados de parámetros que calibren un modelo a datos de series temporales obtenidos experimentalmente. Presentamos SBMLsimulator, una herramienta que combina la Biblioteca Principal de Simulación de Biología de Sistemas para la simulación dinámica de modelos bioquímicos con el marco de optimización heurística EvA2. SBMLsimulator proporciona una interfaz gráfica de usuario intuitiva con varias opciones, así como una interfaz de línea de comandos completamente funcional para la simulación y calibración de modelos a gran escala y basados en scripts. En un estudio de estimación de parámetros basado en un modelo publicado y datos artificiales, demostramos la capacidad de SBMLsimulator para identificar parámetros. SBMLsimulator es útil tanto para la simulación interactiva y exploración del espacio de parámetros como para la calibración a gran escala del modelo y la estimación de valores de parámetros inciertos.
Descripción
La identificación de parámetros de modelo adecuados para reacciones bioquímicas ha sido reconocida como un esfuerzo bastante difícil. Los valores de los parámetros de la literatura o de experimentos a menudo no pueden combinarse directamente en sistemas de reacción complejos. Las técnicas de optimización inspiradas en la naturaleza pueden encontrar conjuntos apropiados de parámetros que calibren un modelo a datos de series temporales obtenidos experimentalmente. Presentamos SBMLsimulator, una herramienta que combina la Biblioteca Principal de Simulación de Biología de Sistemas para la simulación dinámica de modelos bioquímicos con el marco de optimización heurística EvA2. SBMLsimulator proporciona una interfaz gráfica de usuario intuitiva con varias opciones, así como una interfaz de línea de comandos completamente funcional para la simulación y calibración de modelos a gran escala y basados en scripts. En un estudio de estimación de parámetros basado en un modelo publicado y datos artificiales, demostramos la capacidad de SBMLsimulator para identificar parámetros. SBMLsimulator es útil tanto para la simulación interactiva y exploración del espacio de parámetros como para la calibración a gran escala del modelo y la estimación de valores de parámetros inciertos.