细胞与分子生物学中的异质异常输运

众所周知，细胞与分子生物学中广泛现象涉及异常输运，例如细胞与分子的迁移统计是分式的，不符合简单扩散或弹道输运的原型。近期研究表明，异常输运在许多情况下在时间与空间上均是异质的。因此单一异常指数与单一广义扩散系数无法令人满意地描述细胞与分子生物学中许多关键现象。我们考量异质异常输运（HAT）领域的进展，重点包括：实验技术（单分子方法、显微镜、图像分析、荧光相关光谱、非弹性中子散射与 NMR）、数据分析理论工具（如首达概率、生存分析、不同形式的均方位移等稳健统计方法）、基于分析的解析理论与生成式理论模型。特别强调了基于机器学习与神经网络的高通量分析技术。此外，我们在微流变学与复杂流体异质粘弹性的背景下考量异常输运。还考虑了反应扩散系统波前的 HAT，因其在形态发生与信号传导中起重要作用。另外，我们给出细胞生物学的具体实例，包括胚胎细胞、白细胞、癌细胞、细菌细胞、细菌生物膜与真核微生物。分子生物学的案例研究包括 DNA、膜、内体输运、内质网、粘蛋白、球状蛋白与淀粉样蛋白。