基因调控网络布尔模型中的渠化与对称性

基因调控网络的渠化被认为因能赋予表型表达以稳定性而受进化过程青睐。我们探究在缺乏进化压力时，纯随机网络中是否会出现显著量的渠化与部分渠化。我们利用基因调控网络Kauffman N-K模型中布尔函数到k维伊辛超立方体的映射，表明这些函数可严格因几何约束而划分为不同类别。可对这些类别计数，并利用群论与同分异构化学的结果确定其性质。我们证明部分渠化函数完全主导所有可能布尔函数，尤其对于较高的k。这表明部分渠化极为普遍，即便在随机选取的网络中亦如此，并对从原生态基因调控网络实验中能获取多少信息具有启示意义。