三组分自调控基因回路的解析稳定性分析
生物物理
2014-08-13 v2 统计力学
适应与自组织系统
分子网络
摘要
自调控基因回路（其中蛋白质作为自身生产的正调控因子）是已知具有正反馈环的最简单生物网络形式。尽管形成这样的回路至少需要三个组分（DNA、RNA和蛋白质），但此前对自调控回路不动点的稳定性分析仅在将系统简化为仅含RNA和蛋白质的两组分系统（假设DNA组分快速平衡）后进行。本文通过计算完整三维Hessian矩阵的特征值，分析了三组分正反馈环不动点的稳定性。除了严格识别稳定不动点和鞍点外，还能获得详细信息，例如鞍点附近正特征值的数量。特别地，研究表明当自调控转录因子与DNA的结合与解离足够缓慢时，会出现复特征值，导致向稳态的振荡收敛，这是二维分析中未见的新特征。
引用
@article{arxiv.1408.0502,
title = {Analytic stability analysis of three-component self-regulatory genetic circuit},
author = {Julian Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.0502},
year = {2014}
}
备注
16 pages, 1 figure (6 small figures), Typos corrected