Virtuele cel
VCell-modellen hebben een hiërarchische boomstructuur. Het stamniveau is de “fysiologie” bestaande uit compartimenten, soorten en chemische reacties, en reactiesnelheden die functies van concentraties zijn. Gegeven initiële concentraties van soorten, kan VCell berekenen hoe deze concentraties in de tijd veranderen. Hoe deze numerieke simulaties worden uitgevoerd, wordt bepaald door middel van een aantal “toepassingen”, die aangeven of simulaties deterministisch of stochastisch zullen zijn, en ruimtelijke of compartimentale; meerdere “toepassingen” kunnen ook initiële concentraties, diffusiecoëfficiënten, debietsnelheden en een verscheidenheid aan modelleringshypothesen specificeren. Zo kunnen “toepassingen” worden gezien als computationele experimenten om ideeën over het fysiologische systeem te testen. Elke “toepassing” komt overeen met een wiskundige beschrijving, die automatisch wordt vertaald in de Vcell Math Description Language. Meerdere “simulaties”, inclusief parameterscans en wijzigingen in de specificaties van de oplosser, kunnen worden uitgevoerd binnen elke”applicatie”.
modellen kunnen variëren van eenvoudig tot zeer complex en kunnen een mix van experimentele gegevens en zuiver theoretische veronderstellingen vertegenwoordigen.
de virtuele cel kan worden gebruikt als een gedistribueerde toepassing via Internet of als een zelfstandige toepassing. De grafische gebruikersinterface maakt de bouw van complexe modellen mogelijk in biologisch relevante termen: afmetingen en vorm van het compartiment, moleculaire kenmerken en interactieparameters. VCell zet de biologische beschrijving om in een equivalent wiskundig systeem van differentiaalvergelijkingen. Gebruikers kunnen heen en weer schakelen tussen de schematische biologische weergave en de wiskundige weergave in de gemeenschappelijke grafische interface. Inderdaad, als gebruikers willen, kunnen ze de wiskundige beschrijving direct manipuleren, het omzeilen van de schematische weergave. VCell stelt gebruikers in staat een keuze uit numerieke oplossers om de wiskundige beschrijving te vertalen in softwarecode die wordt uitgevoerd om de simulaties uit te voeren. De resultaten kunnen online worden weergegeven, of ze kunnen worden gedownload naar de computer van de gebruiker in een breed scala van export formaten. De Virtual Cell licentie geeft vrije toegang aan alle leden van de wetenschappelijke gemeenschap.
gebruikers kunnen hun modellen opslaan in de Vcell-DataBase, die wordt onderhouden op servers in U. Connecticut. De Vcell-Database gebruikt een toegangscontrolesysteem met Machtigingen om gebruikers in staat te stellen hun modellen privé te houden, ze te delen met geselecteerde medewerkers of ze openbaar te maken. De website van VCell houdt een doorzoekbare lijst bij van modellen die openbaar zijn en geassocieerd zijn met onderzoekspublicaties.
