C-ImmSim - C-ImmSim

C-ImmSim 1995 yilda C tilidagi "versiyasi" sifatida boshlangan IMMSIM, IMMune tizimi SIMulyatori, 1991 yilda yozilgan dastur APL-2 (APL2 - bu IBM Corp.ning ro'yxatdan o'tgan savdo markasi) astrofizik Fil E. Seiden tomonidan immunolog Franko Celada bilan birgalikda Celada-Seiden modeli. Ko'chirish asosan Filippo Kastiglione tomonidan bir nechta odamlarning yordami bilan amalga oshirildi va rivojlantirildi.

Celada-Seiden modeli

The Celada-Seiden model - mezoskopik darajadagi genetik antigenga adaptiv immunologik gumoral va hujayra reaktsiyasini tashkil etuvchi mexanizmlarning mantiqiy tavsifi.

Celada-Seiden modelining hisoblash bo'yicha hamkori IMMSIM kod.

Celada-Seiden modeli, shuningdek C-ImmSim, bitta dasturdagi modellar to'plami sifatida eng yaxshi ko'rib chiqiladi. Aslida, ma'lum bir funktsiyani amalga oshiradigan turli xil komponentlar mavjud, ular yoqilishi yoki o'chirilishi mumkin. Hozirgi bosqichida C-ImmSim bugungi immunologik bilimlarning asosiy "asosiy faktlarini" o'z ichiga oladi, masalan.

  • o'ziga xos elementlarning xilma-xilligi,
  • MHC cheklovi,
  • antigen yaqinligi bo'yicha klonal tanlov,
  • T hujayralarining timik ta'limi, antigenni qayta ishlash va taqdim etish (ikkala sitosolik va endotsitik yo'llar,
  • hujayra-hujayra kooperatsiyasi,
  • suyak iligi tomonidan hosil qilingan hujayralar gomeostazisi,
  • antikorlarning gipermutatsiyasi,
  • uyali va gumoral javob va xotiraning etukligi.

Bundan tashqari, antigen bakteriya, virus yoki allergen yoki o'simta hujayrasini aks ettirishi mumkin.

Ning yuqori darajadagi murakkabligi Celada-Seiden modeli turli xil immunologik hodisalarni simulyatsiya qilish uchun mos keladi, masalan, antikorlarning gipermutatsiyasi, germinal markaz reaktsiyasi (GCR), immunizatsiya, Timus tanlovi, virusli infektsiyalar, yuqori sezuvchanlik va boshqalar.

C-ImmSim-ning birinchi versiyasidan beri kod ko'p marta o'zgartirilgan. Endi haqiqiy versiyada asl nusxada bo'lmagan xususiyatlar mavjud Celada-Seiden modeli.

C-ImmSim yaqinda OIV-1 infektsiyasini simulyatsiya qilish uchun moslashtirildi. Bundan tashqari, u immunoterapiyani umumiy qattiq o'smalarga taqlid qilishi mumkin. Ushbu xususiyatlarning barchasi kodda mavjud va odamlar ularni yig'ish vaqtida yoqish va o'chirishni tanlashlari mumkin. Biroq, ushbu foydalanuvchi qo'llanmasida. Tavsifi berilgan standart immunitet tizimining reaktsiyasi va OIV-1 va saraton xususiyatlariga hech qanday ko'rsatma bermaydi.

Xissadorlar

Ko'chirish Seydenning yordami bilan, ayniqsa dastlabki tekshirish bosqichida amalga oshirildi. Massimo Bernaski rivojlanishiga hissa qo'shdi C-ImmSim "beta" versiyadan boshlab. Xotiradan foydalanish va kiritish-chiqarishni optimallashtirishning aksariyati, ayniqsa, parallel versiyaning rivojlanishi bilan bog'liq bo'lgan Bernaschi tufayli amalga oshirildi. Keyingi yillarda kodni yanada rivojlantirishga boshqa bir nechta odam o'z hissasini qo'shdi.

Tegishli loyihalar

Celada-Seiden modeli yo'llarida ishlab chiqilgan yana ikkita hisoblash modellari mavjud (ular ma'lum darajada) C tilida birinchi portlashdan kelib chiqadi. IMMSIM. Ular S. Klaynshteyn tomonidan ishlab chiqilgan IMMSIM ++ va R. Puzone tomonidan ishlab chiqilgan IMMSIM-C.

SimTripleks xuddi shu modelning moslashtirilgan versiyasidir va C-ImmSim-ning 6-versiyasidan kelib chiqadi. U saraton immunopreventsiyasini simulyatsiya qilish uchun ishlab chiqilgan.

C-ImmSim bir qator nashrlarda qisman tavsiflangan, ammo hech qachon keng ko'lamda, qisman IMMSIM kodi uchun boshqa qo'llanmalar mavjud bo'lganligi sababli, C-ImmSim uchun qo'llanma bo'lib xizmat qilishi mumkin, qisman uni siqish maqsadga muvofiq emas. oddiy qog'ozda C-ImmSim-ning to'liq tavsifi.

IMMSIM, mualliflarning fikriga ko'ra, in vivo va in vivo eksperimentlarda haqiqiy laboratoriyaga o'xshash tajribalarni bajarish uchun kompyuterlashtirilgan tizimni yaratish g'oyasi atrofida qurilgan; biologlarga immunitet tizimining qanday ishlashi to'g'risida nazariya va gipotezani sinab ko'rishda yordam beradigan vosita ishlab chiqilgan va saqlanib qolgan. Ular buni "Machinada" yoki "silikonda" tajribalar deb atashdi. IMMSIM biologiya / immunologiya kurslari talabalariga hujayra va / ning asosiy tushunchalarini o'rganish uchun immunitet mexanizmlari bilan o'ynash usulini taqdim etish uchun ushbu vositalarning ta'lim salohiyatini kuzatib borish qisman ishlab chiqilgan. yoki immunitet reaktsiyasidagi molekulyar o'zaro ta'sirlar.

Shu maqsadda IMMSIM ++ Microsoft Windows® uchun ishlab chiqilgan bo'lib, Celada-Seiden modelining turli xil xususiyatlarini (ammo hammasini) o'rganish imkoniyatini beradi. Biroq, faqat bajariladigan dastur mavjud bo'lganligi sababli, kod sinov / ishlab chiqish uchun ochiq emas.

Adabiyotlar

  • Rapin, Nikolas; Lund, Ole; Bernaschi, Massimo; Kastiglione, Filippo (2010-04-16). "Hisoblash immunologiyasi bioinformatika bilan uchrashadi: immunitet tizimini simulyatsiya qilishda molekulyar bog'lanish uchun bashorat qilish vositalaridan foydalanish". PLOS ONE. Ilmiy jamoat kutubxonasi (PLoS). 5 (4): e9862. Bibcode:2010PLoSO ... 5.9862R. doi:10.1371 / journal.pone.0009862. ISSN  1932-6203. PMC  2855701. PMID  20419125.
  • F. Pappalardo, M. Pennisi, F. Kastiglione, S. Motta. Vaktsina protokollarini optimallashtirish: silikon tajribalarida. Biotexnologiya yutuqlari. 28: 82-93 (2010). doi: 10.1016 / j.biotechadv.2009.10.001
  • P. Paci, R. Karello, M. Bernaski, G. D'Offizi va F. Kastiglione. Terapiya to'xtatilgandan so'ng OIV-1 infektsiyasini immunitet nazorati: kechiktirilgan antiretrovirus terapiyasiga qarshi. BMC yuqumli kasalliklar. 9: 172 (2009). doi: 10.1186 / 1471-2334-9-172
  • D. Santoni, M.Pedicini, F. Kastiglione. TH1 / 2 differentsiatsiyasini simulyatsiya qilish uchun regulyativ genlar tarmog'ini yuqori sezuvchanlik reaktsiyalarining agentga asoslangan modelida amalga oshirish. Bioinformatika, 24 (11): 1374-1380 (2008). doi: 10.1093 / bioinformatics / btn135
  • F. Kastiglione, F. Pappalardo, M. Bernaski, S. Motta. HAARTni genetik algoritmlar va OIV infektsiyasining agentlarga asoslangan modellari bilan optimallashtirish Bioinformatika, 23 (24): 3350-3355 (2007) doi: 10.1093 / bioinformatics / btm408
  • F. Kastiglione, K.A. Dyuka, A. Jarrah, R. Laubenbaxer, K. Luzuriaga, D. Xoxberg va D.A. Torli-Louson. Epstein Barr virusini C-ImmSim bilan yuqtirishni simulyatsiya qilish. Bioinformatika, 23: 1371-1377 (2007) doi: 10.1093 / bioinformatics / btm044
  • F. Pappalardo, P.-L. Lollini, F. Kastiglion, S. Motta. Saraton kasalligiga qarshi immunitetni modellashtirish va simulyatsiya qilish. Bioinformatika, 2005 yil 15-iyun; 21 (12): 2891-7. doi: 10.1093 / bioinformatika / bti426
  • F. Kastiglione, F. Toski, M. Bernaski, S. Suchchi, R. Benedetti, B. Falini va A. Liso. Shish antigenlariga qarshi immunitet reaktsiyasini hisoblashda modellashtirish: emlash uchun ta'siri. J Theo Biol, 237 (4): 390-400 (2005)
  • Kastiglione, Filippo; Poccia, Fabrizio; D'Offizi, Gianpiero; Bernaschi, Massimo (2004). "Mutatsion, fitnes, virusli xilma-xillik va OIV infeksiyasining 1-tipli infeksiyasining hisoblash modelida kasallikning prognozli belgilari". OITS tadqiqotlari va odamning retroviruslari. Meri Ann Liebert Inc. 20 (12): 1314–1323. doi:10.1089 / aid.2004.20.1314. ISSN  0889-2229. PMID  15650424.
  • F. Kastiglione, V. Sleitser va Z. Agur. Immunitet tizimining Uyali Avtomatika modelida kimyoviy davolashga yuqori sezgirlikni tahlil qilish, Saratonni modellashtirish va simulyatsiya, Preziosi L. (tahr.), Chapman & Hall / CRC Press (Buyuk Britaniya), London, 2003 yil 26 iyun, 333-3365 bet.
  • Bernaschi, M; Castiglione, F (2002). "OIV infektsiyasi paytida immunitetni tanib olishdan qochish mutantlarini tanlash". Immunologiya va hujayra biologiyasi. Vili. 80 (3): 307–313. doi:10.1046 / j.1440-1711.2002.01082.x. ISSN  0818-9641. PMID  12067418. S2CID  43177412.
  • Bernaschi, M.; Castiglione, F. (2001). "Immunitet tizimining simulyatorini loyihalash va amalga oshirish". Biologiya va tibbiyotdagi kompyuterlar. Elsevier BV. 31 (5): 303–331. doi:10.1016 / s0010-4825 (01) 00011-7. ISSN  0010-4825. PMID  11535199.
  • Succi, S .; Kastiglion, F.; Bernaschi, M. (1997-12-01). "Immunitet tizimining javobidagi kollektiv dinamikasi". Jismoniy tekshiruv xatlari. Amerika jismoniy jamiyati (APS). 79 (22): 4493–4496. Bibcode:1997PhRvL..79.4493S. doi:10.1103 / physrevlett.79.4493. ISSN  0031-9007.
  • Kastiglion, F.; Bernaschi, M .; Succi, S. (1997). "Tarqatilgan parallel kompyuterda immunitet reaktsiyasini simulyatsiya qilish". Xalqaro zamonaviy fizika jurnali C. Dunyo Ilmiy Pub Co Pte Lt. 08 (3): 527–545. Bibcode:1997 yil IJMPC ... 8..527C. doi:10.1142 / s0129183197000424. ISSN  0129-1831.

Tashqi havolalar