کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4949277 1440043 2017 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Branching processes in continuous time as models of mutations: Computational approaches and algorithms
ترجمه فارسی عنوان
فرآیندهای شعبه در زمان مداوم به عنوان مدل جهش ها: رویکردهای محاسباتی و الگوریتم
کلمات کلیدی
فرایندهای انشعابی زمان مداوم، جهش، زمان انتظار برای فرار از جهش، تابع خطر، دستیابی به سطوح بالا،
ترجمه چکیده
ظهور جهش در رشد سرطان نقش مهمی در کنترل بیماری و درمان آن دارد. با توجه به اهمیت عملی، با توجه به رویداد وقوع یک سلول جهش یافته، احتمالا منجر به مسیری برای بقای نامحدود خواهد شد. مدل فرآیند شاخه ای دوطرفه در زمان مداوم برای توصیف رابطه بین زمان انتظار تا زمانی که اولین سلول جهش انقطاعی فرار و توزیع طول عمر سلول ها، که به دلیل درمان کاربردی، نسبت تولید مثل کوچک است، پیشنهاد می شود. یک روش عددی و الگوریتم مربوط به حل معادلات انتگرال توسعه یافته است، به منظور تخمین توزیع زمان انتظار به سلول جهش یافته انقراض فرار متولد شده است. مطالعات عددی نشان می دهد که الگوریتم تقریبی پیشنهاد شده اختلاف قابل توجهی را در تنظیمات زمان گسسته نشان می دهد. علاوه بر این، برای مطالعه زمان مورد نیاز برای جمع آوری سلول های جهش یافته برای رسیدن به سطوح بالا یک الگوریتم شبیه سازی برای فرآیند شکاف دوطرفه دوبعدی ارائه شده است. دو روش مختلف محاسباتی با مطالعات نظری ممکن است به انواع مختلف سرطان و درمان مناسب آنها اعمال شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نظریه محاسباتی و ریاضیات
چکیده انگلیسی
The appearance of mutations in cancer development plays a crucial role in the disease control and its medical treatment. Motivated by the practical significance, it is of interest to model the event of occurrence of a mutant cell that will possibly lead to a path of indefinite survival. A two-type branching process model in continuous time is proposed for describing the relationship between the waiting time till the first escaping extinction mutant cell is born and the lifespan distribution of cells, which due to the applied treatment have small reproductive ratio. A numerical method and related algorithm for solving the integral equations are developed, in order to estimate the distribution of the waiting time to the escaping extinction mutant cell is born. Numerical studies demonstrate that the proposed approximation algorithm reveals the substantial difference of the results in discrete-time setting. In addition, to study the time needed for the mutant cell population to reach high levels a simulation algorithm for continuous two-type decomposable branching process is proposed. Two different computational approaches together with the theoretical studies might be applied to different kinds of cancer and their proper treatment.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computational Statistics & Data Analysis - Volume 113, September 2017, Pages 111-124
نویسندگان
, , ,