An Extension of ERODE to Reduce Boolean Networks By Backward Boolean Equivalence

Das Kapitel behandelt die Erweiterung von ERODE, einem Werkzeug zur Modellierung, Analyse und Reduzierung biologischer Modelle, um Boolesche Netzwerke (BNs) und ihre Reduzierung durch Boolesche Rückwärtsäquivalenz (BBE) zu unterstützen. BNs sind vereinfachte Modelle biologischer Systeme, aber ihre Analyse wird durch die Explosion des Weltraums behindert. Die in ERODE implementierte BBE-Methode reduziert BNs, indem sie Variablen zusammenbricht, die dieselben Aktivierungswerte beibehalten, was das Studium ausgewählter Dynamiken erleichtert. Das Kapitel beleuchtet die Integration von ERODE in gängige Formate wie.bnet und SBML-qual, was die Interoperabilität mit verschiedenen BN-Repositories und Analysewerkzeugen ermöglicht. Darüber hinaus enthält das Kapitel detaillierte Schritte für die Verwendung von ERODE zur Reduzierung der BBE und veranschaulicht ihre Anwendung in der Modellanalyse, wie etwa bei der Erstellung von Zustandsübergangsgraphen und der Berechnung von Attraktoren. Die Erweiterung von ERODE um die Reduktion von BBE verbessert nachweislich die Skalierbarkeit und Effizienz der BN-Analyse, wobei zukünftige Arbeiten darauf abzielen, zusätzliche Reduktionstechniken einzubeziehen und die Interoperabilität zu fördern.