随机布尔规则网络中互信息
其他定量生物学
2009-11-13 v2 定量方法
摘要
两个元素时间序列中所包含的互信息量给出了其活动协调程度的度量。在由相互作用元素组成的大型复杂网络中，如细胞内的基因调控网络，所有配对的互信息平均值 <I> 是衡量系统如何协调其内部动力学的全局度量。我们将注意力放在随机布尔网络(RBN)中对平均配对互信息的研究上，该网络中每个元素的布尔规则分布被假设为随机，且网络中的链接被随机布置。计算 <I> 的高效数值方法表明，随着网络节点数 N 趋于无穷大，量项 N<I> 在对应临界RBN参数值处出现断裂。对于有限系统而言，其在临界值附近峰值，但通常在无序范畴内稍显偏移。N<I>高值的来源是来自不同长链配对元素之间的间接相关性，这些长链具有相同的起始点。与直接相连的配对贡献在临界网络中趋于零，而在无序范畴深处则达到峰值。
引用
@article{arxiv.0707.3642,
title = {Mutual information in random Boolean models of regulatory networks},
author = {Andre S. Ribeiro and Stuart A. Kauffman and Jason Lloyd-Price and Björn Samuelsson and Joshua E. S. Socolar},
journal= {arXiv preprint arXiv:0707.3642},
year = {2009}
}
备注
11 pages, 6 figures; Minor revisions for clarity and figure format, one reference added