5 октября 2012

Принцип минимально полной представительности

Как уже было отмечено выше, для того чтобы система была ориентирована на все названные цели по базе и на первую и вторую по надстройке, она должна содержать в себе модели клетки и биосферы в базе, модели клетки и организма человека в надстройке.

Эти реальные объекты могут быть представлены в системе только небольшой выборкой естественного многообразия. Это, конечно, совершенно очевидно в случае модели биосферы.

Модели клетки и организма могут быть также представлены не полностью, а в виде образа или «портрета», состоящего из небольшого числа точек. Известно, что несколько штрихов, сделанных умело, могут передать образ животного или человека, а портрет можно передать несколькими правильно расположенными кляксами.

Очень существенно облегчают задачу выбора таких «штрихов» следующие обстоятельства: высокая связанность клетки как системы, единство молекулярных механизмов всего живого и иерархическая организация таксонов, обусловленная древообразным характером эволюционного процесса.

Поэтому мы можем создать модели клетки, организма и биосферы, используя ограниченный набор тест-объектов и методов регистрации, обеспечив при этом требование представительности в отношении модели клетки, организма и биосферы.

Представительность модели клетки на уровне определения ОВБА обеспечивается введением в систему в качестве объекта живой клетки и основных ее реакций на ХС. Минимально полный уровень детальности модели взрослого огранизма, определяемый на основе принципа эпиморфизма, требует, чтобы в системе присутствовали представители основных типов гистогенезов (нервные, мышечные, эпителиально- и соединительно-тканевые системы).

Минимально полный уровень деятельности модели биосферы по тем же эпиморфным подходам требует введения в систему в качестве тест-объектов представителей основных иерархических уровней организации живой материи: вирусов, бактерий, простейших, грибов, растений и животных. Подсистему, содержащую такой набор тест-объектов, назовем реперной.

Следует иметь в виду, что таким образом мы выполнили требования представительности только в отношении крупных таксонов. Это гарантирует выявление биологической активности у тех веществ, которые проявляют активность, так сказать, на родовом уровне (например, действуют на все нервные клетки, а не избирательно на клетки Пуркинье; не на определенные виды бактерий, а на все бактерии вообще и т. д.).

Практически же (для достижения, например, 1, 3, 5 и 6-й целей (смотрите ниже) вещества специфического действия представляют как раз наибольший интерес.

Смотрите — Основные цели определения биологической активности химических соединений

Высоко избирательные виды биологической активности мы назовем ускользающими. Далее мы разберем ряд приемов, позволяющих резко увеличить информативность системы в отношении предсказания таких видов активности.

В качестве элементов представительных наборов можно выбрать такие, которые позволили бы непосредственно предсказывать наиболее важные с точки зрения 1 -й, 3-й и, может быть, 5-й и 6-й целей «ускользающие» активности. Так, например, в модели «клетка» можно взять суспензионную культуру клеток человека лимфоидного ряда. Это позволит улавливать человекотропную специфичность (человек — представитель царства животных) и иммунотропные активности (лимфоцит — представитель соединительной ткани).

В качестве представителя мышечной ткани (модель организма) можно взять мышцу сердца, что гарантирует нахождение кардиотропных ускользающих активностей. Таким образом, первый прием состоит в том, чтобы при соблюдении принципа представительности набора тест-объектов брать такие тест-объекты, которые являются подобными (эпиморфными) для наиболее важных видов биологической активности, более высокого уровня ветвления, чем ОВБА.

«Биологически активные вещества»,
Г.М.Баренбойм, А.Г.Маленков



Общие соображения Основным языком всей системы является язык ОВБА. Это язык представительных наборов моделей клетки, организма человека и биосферы. При построении модели человека использовано гистогенетическое его представление. В надстройку системы классификации введены дополнительные тест-объекты, более детально представляющие разновидности ткани организма. Эти тест-объекты являются элементами представительной модели организма, поэтому ответы, которые они дают, непременно выражаются на…

Несмотря на общность клеточного строения и основных биохимических процессов в мире живого, реальные цитологические, биохимические и молекулярные развития между представителями различных типов, классов, отрядов, семейств, родов и видов столь значительны, что избирательность действия химических соединений, как правило, очень велика. Существует множество примеров такого избирательного действия: так, молекулы фосфорорганических инсектицидов в организме насекомого превращаются в другое,…

Каковы же принципы создания и совершенствования переводов с языка ОВБА на названные языки? Напомним, что при выборе системы тест-объектов, характеристик и дополнительных методов предсказания биологической активности были использованы принцип представительности набора тест-объектов и характеристик и принцип эпиморфизма. Первый из этих принципов является общеметодологическим и не дает непосредственных возможностей создать тот или иной алгоритм перевода. Он…

Эвристический анализ является мощным способом разработки алгоритма и в отношении «старых» видов биологической активности, и в отношении новых, для которых еще не найдены хорошие вещества, но особенно он ценен, конечно, в отношении именно новых видов активности. Пока нет, например, веществ, обладающих хорошей противовирусной активностью. Можно ожидать ее от веществ, обладающих выраженной тропностью к двухтяжевым РНК,…

Очевидно, что исходная совокупность свойств, которые должны эпиморфно проектироваться среди все усложняющихся объектов, определяется заранее экспериментатором в зависимости от поставленной задачи. По этой совокупности далее и формируются графы моделей. По принципу отбора этих свойств формируемые графы могут быть разделены на три группы. Первая группа основана на эпиморфной проекции общебиологических свойств (рост, деление, дыхание, движение и…