由于專業需求，需要做主方程的隨機模擬。在網上并沒有找到適合的Python實現，遂自己寫了一個，分享一下源碼。至于gillespie算法本身就不介紹了，有需要的讀者自然會懂，沒需要的讀者不建議去懂。

源碼#

其實基本的gillespie模擬算法很簡單，也很好實現，下面就是一個參考例子：

使用#

為了方便使用，我對反應進行了封裝。現在，只需要根據反應式就可以直接進行模擬了，無須額外的編程操作。比如比較簡單的基因表達模型：

$$\begin{aligned}DNA &\xrightarrow{\quad 20\quad} DNA + m\\

m &\xrightarrow{\quad 2.5\quad} m + n\\

m &\xrightarrow{\,\quad 1\,\,\quad} \phi\\

n &\xrightarrow{\,\quad 1\,\,\quad} \phi

\end{aligned}$$

這里$m,n$分別代表mRNA和蛋白質的數目，$\phi$是空，意味著降解或者“無中生有”。其中第一個反應可以簡化為$\phi \xrightarrow{\quad 20\quad} m$，所以實際上是兩種反應物$m,n$的四個反應式。

然后就可以統計畫圖：

結果為：

蛋白質隨時間的變化(軌線)

蛋白質的統計分布

更詳細的轉載事宜請參考：《科學空間FAQ》

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蘇劍林. (2018, Jun 07). 《python簡單實現gillespie模擬 》[Blog post]. Retrieved from https://kexue.fm/archives/5607

總結

以上是生活随笔為你收集整理的python分子化学模拟_python简单实现gillespie模拟的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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