基因调控网络中的涌现阈值：果蝇形态发生中的蛋白质模式形成
定量方法
2009-09-24 v1 分子网络
摘要
我们提出了一种构建基因调控网络数学模型的一般方法。该方法基于质量作用定律以及雅各布-莫诺操纵子模型。数学模型由 \emph{Mathematica} 软件包 \emph{GeneticNetworks} 符号化构建。该软件包接受转录激活因子和抑制因子的相互作用图作为输入，并以常微分方程组的形式输出数学模型。所有相关的生物学参数均由软件自动选择。在此框架下，我们证明了生物学中的阈值效应源于基因的催化性质及其相关的守恒律。我们将此方法应用于果蝇早期发育中的体节模式形成，并校准和验证了负责沿果蝇胚胎前后轴形成间隙蛋白 Hunchback 和 Knirps 模式的基因转录网络。这表明间隙基因阶段的模式形成是转录调控因子及其沿胚胎初始条件之间关系的结果。
引用
@article{arxiv.0909.4248,
title = {Emergent thresholds in genetic regulatory networks: Protein patterning in Drosophila morphogenesis},
author = {Rui Dilão and Daniele Muraro},
journal= {arXiv preprint arXiv:0909.4248},
year = {2009}
}
备注
28 pages, 9 figures