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Mathematical Modelling of the HIV Life Cycle: Identifying Optimal Treatment Strategies

  • The intracellular life cycle of the human immunodeficiency virus (HIV) is modelled using ordinary differential equations (ODEs).  Model parameters are obtained from the literature or fitted to experimental data using parameter estimation procedures.  Key steps in the life cycle are inhibited singly and in combination to show the effects on viral replication.  The results validate the success of highly active antiretroviral therapy (HAART), and in addition DNA nuclear import is identified as a novel influential therapeutic target.
  • Der intrazelluläre Lebenszyklus vom menschlichen Immunschwäche-Virus (HIV) wird unter Verwendung gewöhnlicher Differentialgleichungen (ODEs) mathematisch modelliert. Die Modellparameter werden entweder aus der Literatur genommen oder mittels Parameterschätzung durch Anpassung des Modells an experimentelle Daten bestimmt. Um die Effekte der Hemmung auf die Virusreplikation zu untersuchen, werden die wichtige Schritte des Lebenszyklus sowohl einzeln als auch in Kombination inhibiert. Die Ergebnisse untermauern den Erfolg von "highly active antiretroviral therapy" (HAART), außerdem wird der DNA-Import als neuartiger und einflussreicher therapeutischer Angriffspunkt identifiziert.

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Metadaten
Author: Joanne Kelly Barry
URN:urn:nbn:de:gbv:9-opus-21088
Title Additional (German):Mathematische Modellierung des HIV-Lebenszyklus: Identifikation optimaler Behandlungsstrategien
Referee:Prof. Dr. Lars Kaderali, Prof. Dr. Marc Figge
Advisor:Prof. Dr. Lars Kaderali
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Year of Completion:2017
Date of first Publication:2018/04/20
Granting Institution:Ernst-Moritz-Arndt-Universität, Universitätsmedizin (bis 31.05.2018)
Date of final exam:2017/11/10
Release Date:2018/04/20
GND Keyword:HAART, HIV, ODEs, life cycle, parameter estimation
Pagenumber:162
Faculties:Universitätsmedizin / Institut für Biometrie und Medizinische Informatik
DDC class:500 Naturwissenschaften und Mathematik / 510 Mathematik