使用PhysiBoSS构建多尺度模型,这是一个基于代理的建模工具
Marco Ruscone1,2,3, Andrea Checcoli4,5, Randy Heiland6
1Institut Curie, Université PSL, 26 rue d'Ulm, 75005, Paris, France.
Briefings in bioinformatics
|October 19, 2024
概括
多尺度模型模拟跨尺度的生物过程. 与PhysiCell Studio集成的PhysiBoSS框架简化了创建这些复杂的计算模型,以实现更广泛的科学可访问性.
科学领域:
- 计算生物学 计算生物学
- 系统生物学 系统生物学
- 生物物理学的生物物理.
背景情况:
- 多尺度模型分析跨空间和时间尺度的复杂生物过程.
- 这些模型模拟细胞内 (例如信号传输) 和细胞外 (例如细胞通信) 事件.
- 应用包括理解复杂的疾病,组织免疫相互作用和治疗策略.
研究的目的:
- 为了简化复杂的多尺度生物模型的构建.
- 引入 PhysiBoSS 框架,这是 PhysiCell 的一个扩展.
- 为了展示使用PhysiCell Studio来更轻松地开发模型.
主要方法:
- 利用了PhysiBoSS框架,将细胞内过程的连续时间布尔模型与基于代理的建模集成在一起.
- 雇佣了PhysiCell Studio,这是PhysiCell的图形用户界面,以简化模型构建.
- 使用这种综合方法开发了三个示例多尺度模型.
主要成果:
- 演示了用于构建多尺度生物模型的简化工作流.
- 通过PhysiBoSS.展示了细胞内布尔模型与基于代理的模拟的集成.
- 为用户提供可访问的教程和模型存储库.
结论:
- PhysiBoSS和PhysiCell Studio显著降低了创建复杂的多尺度生物模型的进入障碍.
- 这种方法提高了非专家的可访问性和高级用户的效率.
- 促进多尺度建模在生物研究和疾病研究中的更广泛应用.
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