Внутриклеточная модель клетки (Intracellular)

Чтобы задать внутриклеточные механизмы для клеток выбранного типа, можно применять SBML-модель, использующую обыкновенные дифференциальные уравнения, алгебраические уравнения и дискретные события. Данная модель может использовать в качестве параметров свойства клетки, количество потребленных и выделенных ей веществ, а также может менять значения самого свойства клетки.

После нажатия на вкладку Intracellular на панели свойств справа у вас появится меню, в котором напротив поля icon_option Diagram можно указать путь до SBML-модели, которая будет описывать поведение внутри клеток выбранного типа.

Intracellular_menu


Чтобы указать путь до SBML-модели, нужно нажать ЛКМ на icon_option (select element) и в появившемся меню указать, где в вашем репозитории находится SBML-модель.

SBML_model_path


После этого у вас появятся два новых поля:

New_fields_intracellular


  • Variables: список соответствий между переменными SBML-модели и свойствами клетки,

  • engine: свойства численного метода.

Ниже разберем как редактировать каждое из этих полей.

Список соответствий между переменными SBML-модели и свойствами клетки (Variables)

Чтобы добавить соответствие между одной переменной SBML-модели и одним свойством клетки, нужно:

  1. Нажать ЛКМ на icon_option Variables.

  2. Нажать ЛКМ на иконку icon_add_new.

New_correspondance


Таким образом можно добавить сколько угодно соответствий.

После этого под icon_option Variables появится новая вкладка, в которой можно редактировать три параметра:

Variable_phenotype_property_type


  • Variable: название переменной SBML-модели, в соответствие которой мы хотим задать то или иное свойство клетки,

  • Phenotype property: название свойства клетки, соответствующего выбранной переменной,

  • Type: тип соответствия.

Чтобы указать значение каждого из этих трех параметров, нужно нажать ЛКМ справа от соответствующего поля (Variable, Phenotype property или Type) и из раскрывающегося списка выбрать нужное значение.

Variable_selection


В раскрывающихся списках напротив полей icon_option Variable и icon_option Phenotype property можно найти любой параметр выбранной SBML-модели и любое свойство выбранного типа клеток, соответственно.

В раскрывающемся списке напротив icon_option Type всегда можно выбрать один из 3-ех типов соответствия:

  • Input: значение определяется PhysiCell-моделью и SBML-модель никак на него не влияет; она только использует его в качестве значения одного из своих параметров.

  • Output: значение определяется SBML-моделью и PhysiCell-модель никак на него не влияет; она только использует его в качестве значения одного из свойств клетки.

  • Contact: значение определяется в обеих моделях: SBML и PhysiCell.

Для работы с уже существующими соответствиями используйте этот функционал.

Свойства численного метода (engine)

Свойства численного метода используются для решения SBML-модели.

Внутри вкладки engine можно редактировать значения следующих параметров:

Engine_parameters


  • Selected engine: математический формализм, в рамках которого происходит численное решение SBML-модели,

  • Time increment: размер шага симуляции SBML-модели,

  • Simulator: численный решатель, используемый при симуляции SBML-модели,

  • Simulator options: параметры численного решателя.

Чтобы выбрать математический формализм (Selected engine) или численный решатель для симуляции SBML-модели (Simulator), нужно нажать ЛКМ справа от иконки icon_option Selected engine или icon_option Simulator, соответственно, и из раскрывающегося списка выбрать один из доступных вариантов.

Engine_selection


Чтобы указать размер шага симуляции SBML-модели (Time increment), нужно нажать ЛКМ справа от иконки icon_option Time increment и вписать собственное значение.

Edit_time_increment


Чтобы редактировать параметры выбранного численного решателя (Simulator options), нужно раскрыть вкладку Simulator options и справа от названия параметра вписать собственное значение, выбрать предложенное значение из раскрывающегося списка или отметить ☑.

Simulator_options


Важно

  • Для каждого численного решателя доступен свой набор параметров для редактирования.

  • Для некоторых численных решателей параметры для редактирования отсутствуют.