El Analizador de ruido intrínseco (iNA) es un software de código abierto para estudiar la cinética de reacción en células vivas. [1] El software analiza modelos matemáticos de la cinética de reacciones intracelulares, como la expresión génica, las redes reguladoras o las vías de señalización, para cuantificar las fluctuaciones de concentración debido a la naturaleza aleatoria de las reacciones químicas. [2] [3]
Versión inicial | 12 de abril de 2012 |
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Lanzamiento estable | 0.4.3 / 13 de marzo de 2014 |
Escrito en | C ++ |
Sistema operativo | Linux , macOS y Microsoft Windows |
Plataforma | Qt |
Licencia | GPL |
Sitio web | www |
Fondo
En condiciones bien mezcladas, las concentraciones en células vivas a menudo se modelan mediante un conjunto de ecuaciones de velocidad de reacción deterministas . Este enfoque con frecuencia se vuelve inexacto cuando algunas especies moleculares están presentes en números bajos de moléculas por célula debido a la aleatoriedad inherente a la cinética de la reacción química. Esta aleatoriedad conduce a fluctuaciones en el número de moléculas intracelulares y, por tanto , a la variabilidad de una célula a otra . La descripción estocástica más precisa de estos sistemas viene dada por la Ecuación Química Maestra. [4] Este último se puede simular fácilmente mediante métodos de Monte Carlo como el algoritmo de simulación estocástica . [5] Sin embargo, este método a menudo se vuelve ineficaz desde el punto de vista computacional debido a la gran cantidad de muestreo necesario para obtener estadísticas precisas. iNA proporciona una forma más eficiente de obtener las estadísticas deseadas a través de la expansión del tamaño del sistema de la Ecuación Maestra Química, un método de aproximación analítica sistemática.
Referencias
- ^ Thomas P, Matuschek H, Grima R (2012). Peccoud J (ed.). "Analizador de ruido intrínseco: un paquete de software para la exploración de la cinética bioquímica estocástica utilizando la expansión del tamaño del sistema" . PLoS ONE . 7 (6): e38518. Código bibliográfico : 2012PLoSO ... 738518T . doi : 10.1371 / journal.pone.0038518 . PMC 3373587 . PMID 22723865 .
- ^ "Artículo de Softpedia" . Consultado el 25 de enero de 2013 .
- ^ "Notas de la versión de FreeCode.com" . Consultado el 25 de enero de 2013 .
- ^ Gillespie, DT (1992). "Una derivación rigurosa de la ecuación maestra química". Physica A: Mecánica estadística y sus aplicaciones . 188 (1): 404–425. Código Bibliográfico : 1992PhyA..188..404G . CiteSeerX 10.1.1.159.5220 . doi : 10.1016 / 0378-4371 (92) 90283-V .
- ^ Gillespie, DT (1976). "Un método general para simular numéricamente la evolución temporal estocástica de reacciones químicas acopladas". Revista de Física Computacional . 22 (4): 403–434. Código bibliográfico : 1976JCoPh..22..403G . doi : 10.1016 / 0021-9991 (76) 90041-3 .