酿酒酵母菌静态和动态转录调控网络的结构可控性分析

发布时间：2024-02-22 00:49

　　网络的可控性是复杂性科学的前沿问题,也是研究复杂网络的最终目的之一.对于一个给定的网络,如果给网络一个输入,此网络可以在有限的时间内由任意的状态达到人们期望的状态,就称这个网络是可控的.尽管复杂网络可控性方面的理论研究已取得了巨大进展,却很少有关于生物网络的可控性研究,尤其是动态生物网络.本论文主要研究了酿酒酵菌的六个转录调控网络(TRNs)的结构可控性,其包括一个静态网络和五个动态网络.五个动态网络包含两个内源性网络和三个外源性网络.本文主要得到以下结论:首先,运用已有文献数据构建酿酒酵母菌的静态和动态TRNs.根据结构可控性理论,将网络中的节点分为驱动节点(Driver nodes)、关键驱动节点(Critical driver nodes)、不可缺节点(Indispensable nodes)、非必需节点(Dispensable nodes)和中性节点(Neutral nodes)五类,并通过最大匹配算法得到网络中最少数量的驱动节点(MDS),以此分析静态和动态TRNs的结构可控性.结构可控性分析结果表明,实现对生物网络的完全控制相当困难,需要控制网络中74%以上的节点,且静态网...

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3-1酿酒酵母菌的静态和动态TRNs及其度分布.从左往右分别为Static,Cellcycle,Sporu-

图3-1酿酒酵母菌的静态和动态TRNs及其度分布.从左往右分别为Static,Cellcycle,Sporu-lation,Diauxicshift,DNAdamage,Stressresponse网络以及对应状态下的度分布.表3-1静态和五个....

图3-6不同状态下五种类型节点的Venn

图3-6不同状态下五种类型节点的Venn图.从左到右分别为static,cellcycle,sporulationdiauxicshift,DNAdamage和tressresponse状态.分相互作用是冗余的,并且这些冗余边对于保持生物网络的功....

图.从左到右分别为static,cellcycle,sporulation,diauxicshift,DNAdamage和tressresponse状态.

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图4-4六个网络中的关键驱动节点(左)和驱动节点(右)的venn

图4-4六个网络中的关键驱动节点(左)和驱动节点(右)的venn图.4.2.2富集分析从已有文献[64–66]中我们得到了酿酒酵母菌的1122个必需基因(essentialgenes)和206个转录因子两种功能基因,在本文中称此数据为原....

本文编号：3906143