中文

简单与复杂反应网络中的短弛豫时间与长瞬态时间

分子网络 2015-08-17 v1

摘要

当向平衡或稳态的弛豫在长时间下呈指数形式时,人们通常认为相关的弛豫时间 τ\tau(即衰减率的倒数)是系统中最长的特征时间。然而这未必为真,特别是其他时间(如无穷小扰动的寿命)可能长得多。本工作证明,这一悖论性质甚至可能在相当简单的系统中出现,例如遵循质量作用动力学(mass action kinetics)的反应链。通过对简单反应网络的数学分析,我们指出了标准弛豫时间为何不能提供关于典型无穷小扰动潜在长瞬态时间的相关信息。总体而言,我们考虑了四种特征时间,并研究了它们在简单链以及从公开数据库“Biomodels”获取的更复杂反应网络中的行为。在所有涉及质量作用速率、米氏可逆动力学(Michaelis-Menten reversible kinetics)或反应速率现象学定律的系统中,我们发现对应于示踪物寿命和浓度扰动寿命的特征时间可能远长于 τ\tau

关键词

引用

@article{arxiv.1508.03532,
  title  = {Short relaxation times but long transient times in both simple and complex reaction networks},
  author = {Adrien Henry and Olivier Martin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1508.03532},
  year   = {2015}
}