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半乳糖涨落诱导下酵母Gal4表达动力学分析

Kinetic analysis of Gal4 expression in yeast induced by galactose fluctuation

摘要针对半乳糖丰度水平的涨落能直接或间接调控酵母表型问题,需解码多尺度噪声介导Gal4基因耦合正负反馈环路的表达调控机制.通过引入多源色噪声,构建等价Fokker-Planck方程,计算出稳态概率分布函数、平均首通时间的近似表达式,分析相关动力学指标,进而揭示系统的动力学行为,最后定义敏感函数,从系统论的观点评估各个调控源的影响.结果表明:半乳糖丰度水平能直接调节Gal4基因表达系统的随机分岔;在色噪声诱导下,噪声强度及其自相关时间的变化会引起概率分布函数峰的结构、状态切换时间等发生改变,且乘性噪声对系统的影响大于加性噪声的影响.

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