生物化學(xué)系統(tǒng)的計算分析

內(nèi)容概要

本書結(jié)合PLAS軟件，面向生化、遺傳研究人員與生物工程技術(shù)工作者，講解如何使用現(xiàn)代計算方法去分析復(fù)雜的生物化學(xué)系統(tǒng)。閱讀學(xué)習(xí)本書，無需高深的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。本書將數(shù)學(xué)背景與專業(yè)應(yīng)用分開，在生化分析中直接引用數(shù)學(xué)結(jié)論，讀者若覺得有必要，再去翻閱相應(yīng)的數(shù)學(xué)知識。本書從生物化學(xué)系統(tǒng)建模開始就引入軟件PLAS的操作，并將其貫穿計算機(jī)模擬、參數(shù)估算以及方法可靠性與靈敏度的分析。本書還詳細(xì)研究了四個文獻(xiàn)已有的實例，準(zhǔn)確描述了生物化學(xué)系統(tǒng)數(shù)學(xué)建模的完整方法。     每章有練習(xí)并附部分答案和提示。本書還提供相關(guān)網(wǎng)址，可供查詢數(shù)據(jù)資源。PLAS軟件可以在互聯(lián)網(wǎng)上下載。     本書可以作為生化工程專業(yè)、醫(yī)藥專業(yè)本科生、研究生的教材和參考書，也可供相關(guān)專業(yè)研究所、生產(chǎn)企業(yè)的工程師和技術(shù)人員參考。

書籍目錄

引言 　簡化論 　整合與重構(gòu) 　未來 第1章　生化系統(tǒng)的圖形表示法 　1.1　圖 　1.2　變量和參數(shù) 　1.3　構(gòu)建正確的圖所需的規(guī)則   　1.3.1　列舉所有影響系統(tǒng)的組分或組分庫  　1.3.2　列舉所有相互作用與調(diào)節(jié)  　1.3.3　以圖的形式排列組分、庫、相互作用和調(diào)節(jié)　1.4 正確圖例   　1.4.1　酵解作用  　1.4.2　胰酶原的活化 　1.5　不正確的箭頭流程圖　1.6　總結(jié) 　練習(xí) 第2章　生物化學(xué)系統(tǒng)的模型   2.1　變化 　2.2　S系統(tǒng) 　　2.2.1　參數(shù)  　 2.2.2　S系統(tǒng)模型的性質(zhì)   2.3 備選模型 　　2.3.1　冪函數(shù)表示法 　　2.3.2　化學(xué)計量網(wǎng)絡(luò)模型 　　2.3.3　網(wǎng)絡(luò)作為語言 　練習(xí) 　題外話 　微分方程的解是怎樣進(jìn)行的？　為什么建立S系統(tǒng)方程式的秘訣奏效？　對S系統(tǒng)描述的進(jìn)一步說明　物流的相對變化　練習(xí) 第3章　從圖形到方程 　3.1　例子 　　3.1.1　線性途徑的S系統(tǒng)表示法 　　3.1.2　帶有產(chǎn)物抑制的線性途徑 　　3.1.3　帶分支點的途徑 　　3.1.4　級聯(lián)系統(tǒng) 　　3.1.5　雙分子反應(yīng) 　3.2　約束的一般推導(dǎo) 　　3.2.1　雙分子反應(yīng)的約束　　3.2.2　對分支點的約束　　3.2.3　化學(xué)計量約束 　　3.2.4　守恒的質(zhì)量 　3.3　可逆途徑 　3.4　封閉系統(tǒng)和開放系統(tǒng) 　練習(xí) 第4章　計算機(jī)模擬 　4.1　S系統(tǒng)方程的詳細(xì)說明 　4.2　模擬與計算機(jī)輔助分析　4.3　動力學(xué) 　　4.3.1　瞬態(tài)響應(yīng) 　　4.3.2一次性注射（Bolus）試驗 　　4.3.3持續(xù)變化 　　4.3.4系統(tǒng)特性的修飾 　　4.3.5相平面圖 　　4.3.6例子：帶反饋的分支途徑　　4.3.7控制性比較　　4.3.8例子：令人意外的簡單途徑 　4.4穩(wěn)態(tài)分析 　　4.4.1穩(wěn)態(tài)濃度 　　4.4.2對數(shù)增益 　　4.4.3參數(shù)敏感度 　　4.4.4穩(wěn)定性 　練習(xí) 　題外話 　模型精煉 　庫的壓縮 　生產(chǎn)能力（產(chǎn)率） 　隨時間變化的輸入 　緩沖匣 　其他模型的精確類似情況 　蒙特卡羅模擬　練習(xí) 第5章　參數(shù)估算 第6章　分析穩(wěn)態(tài)求值 第7章　敏感度分析第8章　案例研究1釀酒酵母的厭氧發(fā)酵途徑第9章　案例研究2盤基網(wǎng)柄菌屬中三羧酸循環(huán)模型的診斷與精煉第10章　案例研究3描述嘌呤代謝的序列模型第11章　案例研究4在灌注鼠肝中酵解?糖原分解初始步驟的代數(shù)分析第12章　結(jié)語超越生物化學(xué)以外的正則建模附錄部分答案和提示 參考文獻(xiàn)有關(guān)網(wǎng)址

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