p53通路负反馈环的布尔网络方法：同步动力学与随机极限环
分子网络
2009-04-16 v1 亚细胞过程
摘要
针对p53通路负反馈环的动力学，建立了确定性和随机布尔网络模型。研究表明，p53通路中负反馈的主要功能是将p53维持在低稳态水平，并且负反馈环中每个蛋白质状态序列，在受到外部信号（如DNA损伤）扰动后，都会全局吸引到p53动力学的一个闭循环。我们的理论和数值研究表明，生物稳态和扰动后的生物振荡在很宽的噪声水平范围内都是稳定的。应用马尔可夫链的数学环流理论，我们研究了它们的随机同步动力学，并通过将随机模型的网络动力学与其对应的确定性网络模型进行比较，发现随机模型中的主导环流是确定性系统中确定性极限环的自然推广。此外，常用于表征同步动力学的功率谱主峰周期，完美地对应于具有主导环流的主循环中的状态数。这种主导主循环与其他循环之间环流幅度的巨大分离，导致了随机同步现象。
引用
@article{arxiv.0904.2252,
title = {Boolean Network Approach to Negative Feedback Loops of the p53 Pathways: Synchronized Dynamics and Stochastic Limit Cycles},
author = {Hao Ge and Min Qian},
journal= {arXiv preprint arXiv:0904.2252},
year = {2009}
}
备注
20 pages, 9 figures; in Journal of Computational Biology 2009