漸近モデル縮小を動機づけるパラメータ推論:ジベレリン生合成経路の解析【JST・京大機械翻訳】

Band Leah R.; Band Leah R.; Preston Simon P.

文献

J-GLOBAL ID：201802262845311069 整理番号：18A1799957

漸近モデル縮小を動機づけるパラメータ推論:ジベレリン生合成経路の解析【JST・京大機械翻訳】

Parameter inference to motivate asymptotic model reduction: An analysis of the gibberellin biosynthesis pathway

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巻： 457 ページ： 66-78 発行年： 2018年
JST資料番号： A0288B ISSN： 0022-5193 CODEN： JTBIA 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

生物学的調節ネットワークの動力学を理解するためには,実験データと組み合わせてモデルを用いる有効な戦略の開発が不可欠である。本研究では,パラメータ推定と漸近解析を組み合わせることにより,ネットワークの鍵となる特徴を明らかにし,観測されたネットワークダイナミクスを捉える簡単なモデルを導くことができることを示した。著者らのアプローチは,モデルを実験データに適合させ,モデル動力学が特定の個々のパラメータを変化させることに鈍感な場合の小パラメータと事例を同定するためのプロファイル尤度を用いることを含んでいる。このようなパラメータ診断は,モデルの支配的な特徴の理解を提供し,漸近モデルの低減を動機づけて,同定可能なパラメータグループ化に関するより簡単なモデルを導出する。植物成長を制御する植物ホルモンジベレリン(GA)の生合成の特別な例に焦点を当て,多くの現在の作物品種において変異した。この経路は,以前に質量作用の法則(Middletonら,2012)を用いてモデル化された2つの平行な一連の酵素-基質反応から成る。GA20ox媒介ステップを考慮して,公表された実験データを用いてモデルパラメータの同定可能性を解析した。分析により,酵素とGAレベル間の比率が小さいことを明らかにし,還元モデルを導出するために準定常状態解析を行うことを動機づけた。縮小モデルにおけるパラメータの適合は,経路の付加的な特徴を明らかにし,縮小モデルの階層を生成するさらなる漸近解析を動機づける。Akaike情報基準とパラメータ信頼区間を計算することにより,同定可能なパラメータを持つ類似したモデルを選択することができる。パラメータ推定と漸近解析の組み合わせの利点を示すとともに,分析はGA生合成が経路における最終的なGA20ox仲介段階により制限され,GA生合成経路のこの部分の簡単な数学的記述を生成することを示した。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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植物ホルモン , 分子・遺伝情報処理 , 細胞生理一般

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