Правила, описывающие поведение клетки (Rules)

Как работают правила?

Правила используются для того, чтобы регулировать поведение клетки в зависимости от различных сигналов.

Одно поведение может регулироваться множеством сигналов, каждый из которых может быть как стимулирующими, так и ингибирующими.

Результирующее поведение с учетом всех сигналов вычисляется согласно многомерному закону Хилла следующим образом:

  1. Вычисляется функция Хилла для всех стимулирующих сигналов:

\[Hill_{Up} = \frac{\sum_i \left(\frac{S_i}{H_i}\right)^{h_i}}{1+\sum_i \left(\frac{S_i}{H_i}\right)^{h_i}}\]

где:

  • \(S_i\) - текущее значение i-ого сигнала.

  • \(H_i\) - значение i-ого сигнала, при котором результирующая функция достигает половины от максимального значения.

  • \(h_i\) - коэффициент Хилла i-ого сигнала.

  1. Вычисляется функция Хилла для всех ингибирующих сигналов:

\[Hill_{Down} = \frac{\sum_i \left(\frac{S_i}{H_i}\right)^{h_i}}{1+\sum_i \left(\frac{S_i}{H_i}\right)^{h_i}}\]
  1. Вычисляется поведение с учетом только стимулирующих сигналов:

\[B_{Up} = base + (max - base) \cdot Hill_{Up}\]
  1. Вычисляется результирующее поведение:

\[B = B_{Up} + (min - B_{Up}) \cdot Hill_{Down}\]

где:

  • \(base\) - начальное значение данного поведения.

  • \(min\) - значение насыщения для всех ингибирующих это поведение сигналов (одинаково для всех сигналов).

  • \(max\) - значение насыщения для всех стимулирующих это поведение сигналов (одинаково для всех сигналов).

Настройка правил в модели

После нажатия на вкладку Rules на панели свойств справа у вас появится меню, в котором, нажав ЛКМ на иконку icon_plus, можно добавить новое правило.

Add_new_rule


Таким образом можно добавить сколько угодно правил.

После этого в меню появится строка, в которой можно описывать определенное правило.

Raw_for_rule


В данной строке можно настроить следующие параметры:

  • Signal: сигнал,

  • Direction: направление действия сигнала (стимуляция или ингибирование),

  • Behavior: поведение клетки, на которое оказывается воздействие,

  • Saturation value: значение насыщения сигнала,

  • Half-max: значение сигнала, при котором результирующая функция достигает половины от максимального значения,

  • Hill power: коэффициент Хилла сигнала.

  • Apply to dead: отметьте ☑, если правило должно распространяться не только на живые, но и на мертвые клетки.

Чтобы выбрать значение параметров Signal, Direction и Behavior, нужно нажать ЛКМ в ячейку строки под соответствующим заголовком и из раскрывающегося списка выбрать нужное значение.

Choose_signal


Чтобы выбрать значение параметров Saturation value, Half-max и Hill power, нужно нажать ЛКМ в ячейку строки под соответствующим заголовком и вписать собственное значение.

Чтобы удалить правило, нужно:

  1. Нажать ЛКМ в любое место строки, соответствующей этому правилу.

  2. Нажать ЛКМ иконку icon_minus.

Delete_rule