A Kinetic Finite Volume Discretization of the Multidimensional PIDE Model for Gene Regulatory Networks

Vághy Mihály András; Otero-Muras I; Pájaro M; Szederkényi Gábor: A Kinetic Finite Volume Discretization of the Multidimensional PIDE Model for Gene Regulatory Networks.
BULLETIN OF MATHEMATICAL BIOLOGY, 86 (2). ISSN 0092-8240 (2024)

[thumbnail of kinetic2024.pdf] Szöveg
kinetic2024.pdf - Megjelent verzió

Download (2MB)
Mű típusa: Folyóiratcikk
Szerző azonosítók:
NévORCIDMTMT szerző azonosító
Vághy Mihály András10080211
Otero-Muras I
Pájaro M
Szederkényi Gábor0000-0003-4199-608910000614
Absztrakt (kivonat): In this paper, a finite volume discretization scheme for partial integro-differential equations (PIDEs) describing the temporal evolution of protein distribution in gene regulatory networks is proposed. It is shown that the obtained set of ODEs can be formally represented as a compartmental kinetic system with a strongly connected reaction graph. This allows the application of the theory of nonnegative and compartmental systems for the qualitative analysis of the approximating dynamics. In this framework, it is straightforward to show the existence, uniqueness and stability of equilibria. Moreover, the computation of the stationary probability distribution can be traced back to the solution of linear equations. The discretization scheme is presented for one and multiple dimensional models separately. Illustrative computational examples show the precision of the approach, and good agreement with previous results in the literature.
Folyóirat címe: BULLETIN OF MATHEMATICAL BIOLOGY
Megjelenés éve: 2024
Kötet: 86
Szám: 2
ISSN: 0092-8240
Intézmény: Pázmány Péter Katolikus Egyetem
Kar: Információs Technológiai és Bionikai Kar (2013.07.-)
Nyelv: angol
MTMT rekordazonosító: 34527228
DOI azonosító: 10.1007/s11538-023-01251-3
Scopus azonosító: 85182867421
WoS azonosító: 001152210700001
Dátum: 2025. Júl. 10. 15:42
Utolsó módosítás: 2025. Júl. 10. 15:53
URI: https://publikacio.ppke.hu/id/eprint/2739

Actions (login required)

Tétel nézet Tétel nézet