Formální modely v systémové biologii

Lekce 03: Petriho sítě pro modelování biologických systémů

I. Reprezentace biologické sítě jako Petriho sítě

Slidy (přednáška proběhla): 

II. Statická analýza

Sekce 4.1 a 4.2 z tutoriálu:

Doplňující materiál strana 223 - 237 v článku:

Chyba: Odkazovaný objekt neexistuje nebo nemáte právo jej číst.
https://is.muni.cz/el/fi/jaro2021/PA054/um/61964910/petrinets4SB.pdf

Slidy: 

III. Dynamická analýza -- dosažitelnost, model checking

Sekce 4.3 a 4.4 z tutoriálu Tutorial: Petri Nets in Systems Biology.

Doplňující materiál 238 - 243 z článku "Petri Nets for Systems and Synthetic Biology".

Slidy (bez sekce "Úvod do stochastických modelů"):


IV. Cvičení

Nainstalujte si nástroje Snoopy (editor Petriho sítí) a Charlie (analyzátor Petriho sítí).

Chyba: Odkazovaný objekt neexistuje nebo nemáte právo jej číst.
https://is.muni.cz/el/fi/jaro2021/PA054/um/32017001/62573922/
Chyba: Odkazovaný objekt neexistuje nebo nemáte právo jej číst.
https://is.muni.cz/el/fi/jaro2021/PA054/um/32017001/62575683/

  • Ve Snoopy vytvořte (kvalitativní) model Petriho sítě pro reversibilní model katalytické reakce rozepsaný na dva meziprodukty, uvažujte vhodné iniciální označkování.
    • S + E <-> ES <-> EP <-> P + E

  • Analyzujte staticky následující vlastnosti na tomto modelu pomocí Charlie (k analýze vhodně využijte P-invariantů i T-invariantů):
    • ohraničenost
    • živost
    • reversibilita

  • Vygenerujte graf dosažitelnosti a analyzujte pomocí model checkingu následující LTL vlastnosti:
    • (S > 0 & E > 0) -> (P > 0)
    • E == 0 -> (G ( P == 0 )
    • E == 1 -> (G (P > 0) )