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基于并发约束模型的基因表达仿真系统Analog-Cell

作　者: 行荣
导　师: 欧阳丹彤
学　校: 吉林大学
专　业: 计算机软件与理论
关键词: 人工生命电子细胞并发约束复杂系统
分类号: TP391.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 25次
引　用: 1次
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内容摘要

人工生命是研究具有自然生命系统行为特征的人造系统的一门科学。电子细胞是人工生命重要的研究方向之一。并发约束程序作为一种更高层次的抽象方法,降低了复杂系统建模的难度,用更加贴近自然语言的方法使生物系统的模型结构更加清晰。Analog-Cell是一个图形化的模拟系统,它对真核生物基因表达过程的主要物质结构和功能进行了模拟。本文将并发约束理论和扩展并发约束程序的特点与Analog-Cell相结合提出了并发电子细胞模型的框架;基于随机并发约束理论提出了并发Analog-Cell中定量的随机控制机制,可有效地避免系统中随机错误的发生并提高运行效率;基于非确定时序并发约束理论,提出模拟细胞中RNA聚合酶介导转录起始过程的模型,以及DNA转录过程的模型。Analog-Cell利用计算机存储器构建一个“细胞环境”,将生化反应描述为过程,当环境触发了反应过程,该过程的调用执行就会改变共享的“细胞环境”,过程之间通过共享的“细胞环境”实现协调和通信。Analog-Cell的最终目标是建立机器上的生物实验室。应用电子细胞可以观察环境因素对人体的影响及其作用途径,使人们对于各种疾病提出防治措施。我们甚至可以大胆的假设电子细胞的发展将会加速人类克服癌症的进程。

基于并发约束模型的基因表达仿真系统Analog-Cell

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