Штучний інтелект

Науковий журнал

ISSN 2710-1673

ONLINE: ISSN 2710-1681

Виберіть свою мову


Модель імуносенсора з використанням різницевих рівнянь на гексагональній решітці

Сверстюк А.С.1
1 Тернопільський державний медичний університет ім. І.Я. Горбачевського

Повний текст (PDF)

УДК: 602.1:519.85:53.082.9:616-07
Мова публікації: Українська
Stuc. intelekt. 2018; 23; (3):132-140

Анотація: У роботі запропоновано модель імуносенсора, яка ґрунтується на системі різницевих рівнянь на гексагональній решітці. Уведено клас решітчастих різницевих рівнянь із затримками в часі для моделювання взаємодії антигенів-антитіл усередині імунопікселів. Побудова моделі ґрунтується на ряді біологічних припущень щодо взаємодії колоній антигенів та антитіл, а також дифузії антигенів. Для опису дискретних у просторі колоній, локалізованих у відповідних пікселях, використовується апарат різницевих диференціальних рівнянь на гексагональній решітці.

Ключові слова:

Посилання:

  1. Mosinska, L., Fabisiak, K., Paprocki, K.,Kowalska, M., Popielarski, P., Szybowicz, M.,Stasiak, A. (2013) Diamond as a transducermaterial for the production of biosensors.Przemysl Chemiczny, vol. 92, no. 6, pp. 919–923.
  2. Adley, C. (2014) Past, present and future ofsensors in food production. Foods, vol. 3, no. 3,pp. 491–510. doi: 10. 3390 / foods3030491.[Online]. Available: https://doi.org/10.3390/foods3030491.
  3. Kłos-Witkowska, A. (2015) Enzyme-basedfluorescent biosensors and their environmental,clinical and industrial applications. Polish Journalof Environmental Studies, vol. 24, pp. 19–25. doi:10.15244/pjoes/28352. [Online]. Available:https://doi.org/10.15244/pjoes/28352.
  4. Burnworth, M., Rowan, S., Weder, C. (2007)Fluorescent sensors for the detection of chemicalwarfare agents. Chemistry - A European Journal,vol. 13, no. 28, pp. 7828–7836. doi:10.1002/chem.200700720. [Online]. Available:https://doi.org/10.1002/chem.200700720.
  5. Mehrotra, P. (2016) Biosensors and theirapplications – a review. Journal of Oral Biologyand Craniofacial Research, vol. 6, no. 2, pp. 153–159. doi: 10.1016/j.jobcr.2015. 12.002. [Online].Available:https://doi.org/10.1016/j.jobcr.2015.12.002.
  6. Martsenyuk, V.P., Klos-Witkowska, A.,Sverstiuk, A.S. (2018) Study of classification ofimmunosensors from viewpoint of medical tasks.Medical informatics and engineering. № 1(41). –p. 13-19. DOI: https://dx.doi.org/10.11603/mie.1996-1960.2018.1.8887.
  7. Martsenyuk, V.P., Klos-Witkowska, A.,Sverstiuk, A.S., Bihunyak, T.V. (2018) Onprinciples, methods and areas of medical andbiological application of optical immunosensors.Medical informatics and engineering. № 2 (42). –p. 28-36. DOI: https://dx.doi.org/10.11603/mie.1996-1960.2018.2.9289.
  8. Moina, C., Ybarra, G. (2012) Fundamentals andapplications of immunosensors. Advances inimmunoassay technology, pp. 65–80.
  9. Kłos-Witkowska, A. (2016) The phenomenon offluorescence in immunosensors. Acta BiochimicaPolonica, vol. 63, no. 2, pp. 215–221, 2016. doi:
  10. 18388/abp.2015_1231. [Online]. Available:https://doi.org/10.18388/abp.2015_1231.10. Marzeniuk, V. Taking into account delay in theproblem of immune protection of organism.Nonlinear Analysis: Real World Applications,vol. 2, no. 4, pp. 483–496, 2001, cited By 2. doi:10.1016/S1468-1218(01)00005-0. [Online]. Available:https://www.scopus.com/inward/record.uri?eid=2-s2.0-0041331752&doi=10.1016%2fS1468-1218%2801%2900005-0&partnerID=40&md5=9943d225f352151e77407b48b18ab1a9.
  11. Prindle, A., Samayoa, P., Razinkov, I.,Danino, T., Tsimring, L.S., Hasty, J. (2011)A sensing array of radically coupled genetic‘biopixels’. Nature, vol. 481, no. 7379, pp. 39–44.doi: 10 .1038/ nature10722. [Online]. Available:https : // doi . org/ 10 .1038/nature10722.
  12. Gibson, T.D. (1999) Biosensors: The stabilitéproblem. Analusis, vol. 27, no. 7, pp. 630–638.
  13. Kuang, Y. (1993) Delay differential equationswith applications in population dynamics. NewYork: Academic Press.
  14. Niu, H. (2015) Spreading speeds in a latticedifferential equation with distributed delay.Turkish Journal of Mathematics, vol. 39, no. 2,pp. 235–250.
  15. Hoffman, A., Hupkes, H., Vleck, E.V. (2017)Entire solutions for bistable lattice differentialequations with obstacles.
  16. Марценюк, В.П., Сверстюк, А.С. (2018)Модель імуносенсора на основі решітчастихдиференціальних рівнянь із запізненням.Штучний інтелект, № 1. С. 42-47.
  17. [Online]. Available:https://www.redblobgames.com/grids/hexagons/.
  18. McCluskey, C.C. (2010) Complete globalstability for an SIR epidemic model with delay -distributed or discrete. Nonlinear Analysis: RealWorld Applications, vol. 11, no. 1, pp. 55–59. doi:10.1016/j.nonrwa.2008.10.014. [Online].Available: https://doi.org/10.1016/j.nonrwa.2008.10.014.
  19. Liu, L., Liu, Z. (2011) Asymptotic behaviors of adelayed nonautonomous predator-prey system governed by difference equations. DiscreteDynamics in Nature and Society, vol. 2011,pp. 1–15. doi: 10 . 1155 / 2011 / 271928.[Online]. Available:https://doi.org/10.1155/2011/271928.
  20. Letellier, C., Elaydi, S., Aguirre, L.A., Alaoui, A.(2004) Difference equations versus differentialequations, a possible equivalence for the r¨osslersystem? Physica D: Nonlinear Phenomena,vol. 195, no. 1-2, pp. 29–49.doi: 10.1016/j.physd.2004.02.007. [Online].Available: https://doi.org/10.1016/j.physd.2004.02.007.
  21. Mickens, R.E. (1994) Nonstandard finitedifference models of differential equations. worldscientific.
  22. Jang, S., Elaydi, S. (2003) Difference equationsfrom discretization of a continuous epidemicmodel with immigration of infectives.

Переглянути повний текст статті (PDF)