Bio Model Analyzer是一款微軟基于云的生理學研究工具,可以用于對化細胞交互和通信進行建模,現已經在GitHub上開源,在MIT許可之下。
研究人員使用Bio Model Analyzer (BMA) 去創建計算機模型,該模型可以比較健康和不健康細胞內的處理。研究人員可以在一個畫布之上拖曳細胞及其它們的上下文(比如DNA或蛋白質)以及細胞外的組件。他們還可以繪制這些組件之間的關系。為了測試和確認生命系統的行為,或者調查生理系統有怎樣的穩定性,可以對這些模型進行驗證、修訂,以及重新驗證。
BMA合并了系統生理學和形式化方法,其中形式化方法已被用于并發軟件系統的描述和驗證。就像CAD/CAM用于工程開發一樣,BMA使用人機交互和設計去加速藥物相互作用和抗藥性之類領域的研究。“我們正在嘗試去改變生理學日常研究的工作方式,”Jasmin Fisher說,他是一名訓練有素的生理學家,就職于微軟英國劍橋實驗室的編程原理和工具小組。
BMA模型可以使科學家看到成千上萬個基因和蛋白質的相互使用。Ben Hall 是一名英國劍橋大學的皇家學會大學研究員,他和Fisher在一起共事。他說,BMA可以用于幫助找出盡早地檢測出癌癥的方式。它還可以通過建模來理解如何更好地治療癌癥,對哪些藥物將更有效,以及什么時候特定的癌癥可能會產生抗藥性進行建模。
BMA用于進行比較來自于健康病人和癌癥病人的信息的實驗。它可以模擬病人會對藥物作出怎樣的反應。這有許多的變量,在人體中有許多的分子、蛋白質以及基因。只有強大的計算模型才能對這些組合進行分類,以及尋找異常情況、試驗可能性、理解癌癥是如何在體內形成和變異的。
“我認為它將加快研究的速度,因為我們可以試驗非常多的可能性,這遠遠高于在實驗室可試驗的可能性,”Jonathan Dry說。他是AstraZeneca 制藥公司的首席科學家,他的團隊正在與Fisher的團隊合作。研究人員將不必再進行有根據的推測了,而是可以基于自己的傾向大膽假設。
BMA使為病人提供個性化的癌癥治療成為可能。單獨一個人可能有其他疾病,或者正在服用可能與處方有相互影響的藥物。這些都可以放進模型里。“你不得不承認,每個病人都是一個單獨的個體,有著非常廣泛的異質性,”Dry說。
查看英文原文:Microsoft Makes Cloud-Based Biological Research Tool Open Source