
生物模拟
生物模拟(biosimulation)是指通过数学建模和计算机仿真技术,对生物系统、生理过程或药物作用机制进行动态模拟的研究方法。它结合生物学、药理学、计算科学等多学科知识,旨在预测生物体在特定条件下的反应,广泛应用于药物开发、疾病机理研究和个性化医疗领域。
在药物研发中,生物模拟技术可通过建立"虚拟人体"模型,量化药物代谢动力学(PK)和药效动力学(PD)参数,显著缩短药物筛选周期。美国食品药品监督管理局(FDA)在2016年发布的《基于模型的药物开发指南》中明确指出,生物模拟技术能降低临床试验失败风险约40%(来源:FDA官网药物评估与研究中心报告)。
该技术体系包含多尺度建模方法,从分子水平的蛋白质相互作用模拟,到器官级别的血流动力学分析,最终整合为全身系统模型。国际生物模拟联盟(International Biosimulation Consortium)的案例库显示,该方法已成功应用于COVID-19病毒传播预测和癌症免疫治疗优化(来源:Nature Reviews Drug Discovery期刊2023年综述)。
Biosimulation(生物模拟)是由“bio”(生物)和“simulation”(模拟)组成的合成词,指通过计算机模型、数学算法或实验手段对生物系统、生理过程或药物作用等进行动态模拟和分析的技术。以下是详细解释:
核心定义
它主要用于研究生物体内复杂的动态过程,例如药物代谢、细胞信号传导或疾病发展机制。通过模拟,科学家可以在虚拟环境中预测实验结果,减少实际实验的成本和风险。
技术特点
与普通“Simulation”的区别
普通“simulation”(模拟)泛指对现实世界的模仿,例如计算机模拟飞行或经济模型。而“biosimulation”特指针对生物系统的模拟,强调对生命科学问题的针对性。
发音与词源
若需进一步了解具体应用案例或技术方法,可参考生物医学或计算生物学领域的专业文献。
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