SimBiology 提供一系列 App 和可编程工具,用于对动态系统进行建模、仿真和分析,主要用于定量系统药理学 (QSP)、基于生理学的药代动力学 (PBPK) 和药代动力学/药效动力学 (PK/PD) 应用。您可以使用 SimBiology 模块图编辑器以交互方式构建模型,或使用 MATLAB 语言以编程方式构建模型。您可以从头开始创建模型,可以采用 SBML 格式化文件形式导入模型,也可以在 SimBiology 模型示例的基础上构建模型。
SimBiology 提供了多种方法,用于分析不同复杂度、不同大小的基于 ODE 的模型。您可以运行仿真来评估靶标可行性、预测药物功效和安全性,并确定最佳给药方案。您可以使用局部和全局敏感度分析来确定重要通路和参数,并通过运行参数扫描来评估生物学差异。要估计参数,可以使用非线性回归和非线性混合效应方法对数据进行拟合,并执行非房室模型分析 (NCA)。
构建 QSP、PBPK 和 PK/PD 模型
用 SimBiology 模型构建器构建模型,就像在纸上绘制模型一样,或导入现有 SBML 模型。使用 dose 和 variant 对象应用剂量策略 (10:00)和存储替代数量值。
仿真模型行为
使用 SimBiology 模型分析器 或程序化工具,通过各种确定性求解器和随机求解器进行仿真。自动单位转换将所有数量转换为统一的单位制。根据分析生成报告。
拟合数据以估计参数
使用局部、全局或混合方法通过非线性回归估计参数。计算参数和预测置信区间。使用 NLME 建模考虑固定效应和随机效应。
加速仿真
通过转换为编译的 C 代码加速大型模型或蒙特卡罗模拟。使用 Parallel Computing Toolbox 在多个核心、集群或云资源上执行分布式运算以进一步提高性能。
将模型作为 Web App 共享
在 App 设计工具中创建 App,用 MATLAB Compiler 对它们进行打包,并使用 MATLAB Web App Server 托管它们。协作者可以在浏览器中访问和运行 App,而无需安装任何软件。
社区工具
通过 MATLAB 脚本以编程方式使用 SimBiology 来自定义和自动执行分析。社区的用户自建工具可用作模型分析(如虚拟人群仿真)的附加功能。