基因开关的二值噪声模型
分子网络
2015-11-17 v1
摘要
基因调控网络中的分子噪声有两个内在成分：一部分源于蛋白质或 mRNA 分子的产生与降解所引起的涨落，这些分子通常数量很少；另一部分则源于基因状态切换这一单分子事件。基因调控回路的随机动力学似乎在很大程度上导致了分岔进入一组编码不同细胞表型的多吸引子状态。二值单分子基因噪声与遗传网络非线性架构的相互作用产生了丰富而复杂的现象。在本文中，我们详细阐述了一个近似框架，该框架可导出简单的混合多尺度方案，非常适合定量探索大规模细胞遗传回路的稳态性质。通过对轨迹统计的路径和分析，我们阐明了这些混合方案与底层主方程的联系，并为使用基于二值噪声的模型研究遗传网络提供了严格的论证。回路模型的数值模拟揭示，对于广泛的动力学区域，单分子起源的遗传噪声对总噪声的贡献是显著的。
引用
@article{arxiv.1509.07842,
title = {Dichotomous noise models of gene switches},
author = {Davit A. Potoyan and Peter G. Wolynes},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.07842},
year = {2015}
}