Моделирование моделей SBML со связанными правилами компартмента и количества видов

Question

Я работаю над базовой библиотекой моделирования биологии моделирования (SBSCL), где мы в настоящее время моделируем модели SBML из набора тестов SBML. Но у меня возникают проблемы с моделированием моделей SBML, где есть связанные правила компартмента и нормы количества видов, а виды представлены в единицах концентрации (т.е. виды зависят от значений компартмента). Модели с этим свойством можно найти в SBML Test Suite, одна из которых - тестовый пример 1198.

Серии дискуссий по этому вопросу также можно найти в группе sbml-Discussion google [Ссылка]. Даже я создал проблему для этого в SBSCL.

Могу ли я найти лучший способ моделирования этого типа моделей SBML?

Answer 1

Если вы можете рассматривать концентрацию вашего вида как параметр, это самое простое решение: просто установить скорость изменения напрямую. Если вас попросят рассчитать количество видов, умножьте эту концентрацию на размер отсека.

Однако если ваш симулятор похож на большинство симуляторов SBML, вашей основной единицей изменения является количество видов. Это делает этот сценарий особенно неудобным, потому что скорость изменения количества видов должна определяться исходя из скорости изменения концентрации видов, а также скорости изменения размера компартмента.

Однако это все еще выполнимо. Если мы используем "S1" как количество видов, "[S1]" как концентрацию видов и "C" как размер отсека:

Опять же, это применимо в сценарии, где dC/dt и d[S1]/dt определены, а dS1/dt неизвестен.

Это можно вывести следующим образом:

(через цепное правило)