stoichiometric network analysis
TRANSCRIPT
Boris Fačkovec
Škol iteľ: prof. Igor Schreiber
Ústav chemického inženýrství, VŠChT, Praha
8. 12. 2010
Stechiometrická analýza sietí(SNA)
Zadanie úlohy
1
. . .
. . .
- Stechiometriu siete zapíšeme stechiometrickou maticou
- Hľadáme vektory rýchlostí, ktoré nám dajú stacionárne stavy
- Matica l inearizácie sústavy obsahuje aj informáciu o danomstacionárnom stave
2
Formal izmus analýzy
Hľadanie hrán ihlanu
- SVD
- Lineárnou kombináciou bázyzískame hrany = 1D steny
- Viacdimenzionálne steny súpodpriestory generovanévybranými n-ticami hrán
3
SNA na dlani
4
Stabi l i ta podsietí
5
- Skúmame maticu obsahujúcu informáciu len o stechiometri isiete a molekularite reakcií
- Ak aspoň jeden hlavný subdeterminant záporný, aspoň 1vlastné číslo J je kladné a podsieť je nestabi lná
- Záporný hlavný subdeterminant je postačujúcou podmienkoupre enstabi l i tu, nie nutnou - Hopfova bifurkácia aj bez toho
Klasifikácia osci látorov
6
JR model
7
8
JR model
9
Obmedzenia
- V prípade veľkej sústavy je výpočtovo zdĺhavé nájsť hranyihlana
- Prejsť všetky steny všetkých rozmerov je zdĺhavé
- Implementovaný algoritmus reprezentuje steny 1 vektorom -stredovým
- Opísanou metodológiou nemožno s istotou vo všeobecnostivylúčiť nestabi l i tu
10
Zdroje
- Determination of complex reaction mechanisms. Ross J . , Schreiber I . , Vlad
M.O. Oxford University Press. 2006
- Stabi l i ty of Complex Reaction networks. Clarke B.L. , Advances in Chemical
Physics, 1980, 43, 1
- Osci l latory Reactions Involving Hydrogen Peroxide and Thiosulfate Kinetics
of the Oxidation of Tetrathionate by Hydrogen Peroxide. Voslar M, Matejka P,
Schreiber I . Inorganic Chemistry, 2006, 45 (7), 2824-2834
- Chaotic pH osci l lations in the hydrogen peroxide-thiosulfate-sulfite flow
system. Rabai G, Hanazaki I . Journal of Physical Chemistry A. 1999. 103 (36),
7268-7273
- Categorization of Some Osci l latory Enzymatic Reactions. Schreiber I , Hung
Y , Ross J . The Journal of Physical Chemistry 1996 100 (20), 8556-8566