非马尔可夫基因表达
统计力学
2024-04-09 v2 分子网络
摘要
我们研究了两种非马尔可夫基因表达模型,其中蛋白质生成是具有重尾非指数等待时间分布(WTD)的随机过程。对于两种模型,我们发现由指数级长时间分隔的两个不同标度区,该时间正比于动力学至基态(零蛋白质)的平均首达时间(MFPT),系统只能经由非指数反应从该基态退出。短于MFPT时,动力学是平稳且遍历的,意味着同一过程不同实现间的相似性,且即使WTD具有有限截断,蛋白质分布的范诺因子也增大。值得注意的是,长于MFPT时,动力学是非平稳且非遍历的,意味着不同实现间存在显著变异性。至基态的MFPT被证明直接影响平均种群规模,我们假定向非遍历性的转变在此类非马尔可夫模型中是普适的。
引用
@article{arxiv.2308.06538,
title = {Non-Markovian gene expression},
author = {Ohad Vilk and Ralf Metzler and Michael Assaf},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.06538},
year = {2024}
}
备注
8 pages, 4 figures, to appear as a Letter in Phys. Rev. Research (2024)