本项目以基因表达过程中的双稳型基因切换系统为研究对象,研究此类基因系统中的延迟、噪声、空间效应及其联合效应。考虑生化过程中的噪声、转换过程中的延迟效应和由于空间位置和相互作用引起的空间效应,建立单基因、双基因和多基因的随机延迟反应扩散基因切换模型。理论上采用Fokker-Planck方程法,数值上采用 Gillespie 随机模拟方法。研究噪声、延迟和空间因素对该系统动力学性质的影响及随机共振、振动共振现象。研究不同色噪声源及不同时滞对基因切换的影响和作用。研究噪声、延迟及空间因素联合下基因切换系统的时空动力学性质。本项目的意义在于以非平衡态统计物理的方法研究复杂的生物系统,从物理学相变理论的角度探讨基因切换的生物机制。为实验提供一定的理论依据。
英文主题词noises;time delay;gene switch model;combined effect;neuronal model