Multi-scale modeling in biology: how to bridge the gaps between scales?
Multi-scale modeling in biology: how to bridge the gaps between scales?
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DOI：
10.1016/j.pbiomolbio.2011.06.004
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发表时间：
2011-10
影响因子：
3.8
通讯作者：
Nivala M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Qu Z;Garfinkel A;Weiss JN;Nivala M
人类的生理功能在空间和时间上受到许多数量级的调节。将信息和动态从一个尺度整合到另一个尺度对于理解人类生理学和疾病治疗至关重要。多尺度建模作为一种计算方法，已经被计算生物学和系统生物学的研究人员广泛采用。一个尚未解决的关键问题是如何用更高尺度的低维模型来恰当地表示较低尺度的高维模型的动力学行为，以便它可以用于研究更高尺度的集成的复杂动力学行为。在本文中，我们首先回顾了广泛使用的不同建模方法及其在不同尺度上的应用。然后，我们讨论了不同建模方法之间以及不同尺度之间的差距，并讨论了弥合尺度之间差距的可能方法。
Human physiological functions are regulated across many orders of magnitude in space and time. Integrating the information and dynamics from one scale to another is critical for the understanding of human physiology and the treatment of diseases. Multi-scale modeling, as a computational approach, has been widely adopted by researchers in computational and systems biology. A key unsolved issue is how to represent appropriately the dynamical behaviors of a high-dimensional model of a lower scale by a low-dimensional model of a higher scale, so that it can be used to investigate complex dynamical behaviors at even higher scales of integration. In the article, we first review the widely-used different modeling methodologies and their applications at different scales. We then discuss the gaps between different modeling methodologies and between scales, and discuss potential methods for bridging the gaps between scales.
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DOI：
10.1073/pnas.072081299
发表时间：
2002-05-14
影响因子：
11.1
作者：
Bankes, SC
通讯作者：
Bankes, SC
DOI：
10.1073/pnas.0307156101
发表时间：
2004-03-30
影响因子：
11.1
作者：
Aon, MA;Cortassa, S;O'Rourke, B
通讯作者：
O'Rourke, B
DOI：
10.1073/pnas.89.20.9895
发表时间：
1992-10-15
影响因子：
11.1
作者：
DEYOUNG, GW;KEIZER, J
通讯作者：
KEIZER, J
影响因子：
3.4
作者：
Bishop, Lisa M.;Qian, Hong
通讯作者：
Qian, Hong
影响因子：
3.4
作者：
Brady, NR;Elmore, SP;Westerhoff, HV
通讯作者：
Westerhoff, HV