システム生物学モデリングソフトウェアのリスト

システム生物学は、生物学的プロセスの理解と予測を支援するために、数学モデルの構築に大きく依存しています。モデルの構築を支援する専門ソフトウェアは、最初のデジタルコンピュータの登場以来開発されてきました。 ^{[1] [2] [3] [4]}次のリストは、研究者が利用できる現在サポートされているソフトウェアアプリケーションを示しています。

現代のシステム生物学モデリング ソフトウェアの大半は、生物学的細胞プロセスのモデルを交換するための事実上の標準であるSBMLをサポートしています。一部のツールは、生理学的プロセスを表すために使用される標準であるCellMLもサポートしています。標準形式を使用する利点は、特定のソフトウェア アプリケーションが最終的にサポートされなくなり、使用できなくなる場合でも、そのアプリケーションによって開発されたモデルをより現代的な同等のものに簡単に転送できることです。これにより、研究が最初に公開されてからかなり経った後でも、科学研究を再現できるようになります。

特定のツールに関する詳細情報を取得するには、ツールの名前をクリックします。これにより、査​​読済みの出版物、またはまれに専用の Wikipedia ページが表示されます。

SBML列のエントリに「はい、ただし反応のみ」と記載されている場合、ツールはSBMLの反応コンポーネントのみをサポートしていることを意味します。たとえば、ルールやイベントなどはサポートされていません。

次の表は、モデリング ツールとグループ化できない専門ツールを示しています。

粒子ベースのシミュレーターは、各分子を連続空間内の個々の粒子として扱い、分子拡散、分子膜相互作用、化学反応をシミュレートします。^[47]

以下のリストは、いくつかの粒子ベースのシミュレータの機能を比較したものです。この表は、もともと Encyclopedia of Computational Neuroscience に掲載されていたバージョンを編集したものです。^[48]システム境界コード: R = 反射、A = 吸収、T = 透過、P = 周期、I = 相互作用。* アルゴリズムは正確ですが、元の表のコンパイル時にソフトウェアが誤った結果を生成しました。† これらのベンチマーク実行時間は、詳細レベルが異なるため、他のものとは比較できません。

モデル キャリブレーションは、システム生物学モデルを開発する際の重要なアクティビティです。この表は、システム生物学モデラーが現在利用できるモデル キャリブレーション ツールの一部を示しています。最初の表には、SBML と互換性のあるツールがリストされています。

PEtab ^[60]はモデルキャリブレーション実行を指定するためのコミュニティ標準です。

以下は、1980 年代以前に開発された、生化学システムをモデリングするための非常に初期のソフトウェアの一部です。歴史的な興味のためにリストされています。

次のリストは、1980 年代と 1990 年代に開発されたソフトウェア モデリング アプリケーションの一部を示しています。歴史的な興味のためにリストされています。