Цифровой двойник: 262 000 симуляций Третьей Материи

После месяцев вычислительной работы мы завершили ORACLE — глобальный анализ чувствительности системы Третьей Материи. Числа говорят сами за себя.

Что мы сделали

Мы отсемплировали 16-мерное пространство параметров модели мембраны G3c с помощью последовательностей Соболя, запустив 262 000 стохастических (Гиллеспи) симуляций. Классификатор Random Forest (AUC = 0,982) затем построил границу между «живым» и «мёртвым» состояниями.

Что мы обнаружили

Система лимитирована транспортом, а не реакцией. Каталитическая константа k_cat полностью декомплексирована — её изменение на 7 порядков (10⁻⁸ до 10⁻¹) меняет стационарную концентрацию формиата менее чем на 0,01 мМ. Толщина слоя макинавита L_mack — единственный реальный рычаг управления:

  • 20 нм → 0,9 мМ формиата
  • 50 нм → 3,2 мМ
  • 100 нм → 6,5 мМ

Три критических параметра: скорость деградации формиата (kd_A, важность 0,36), скорость производства формиата (k1, 0,13) и скорость деградации мембраны (kd_m, 0,10). Шесть параметров не имеют детектируемого порога вообще.

Что это значит

Мембрана и есть метаболизм. Третьей Материи не нужен быстрый катализатор — ей нужна хорошая мембрана. Это существенно упрощает экспериментальный дизайн: мы можем сосредоточиться на толщине слоя макинавита и стабильности мембраны, а не гнаться за каталитической эффективностью.

Цифровой двойник завершён. Теперь строим настоящую систему.