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裂变酵母中Cdc42振荡模型中确定性和随机状态的比较。 (英语) Zbl 1415.92076号

摘要:振荡发生在多种基本的细胞过程中,例如细胞周期进程、昼夜节律时钟和钙信号对刺激的响应。目前尚不清楚内在随机性如何影响这些振荡系统。在这里,我们关注裂变酵母中Cdc42 GTPase的振荡。我们将先前的确定性模型扩展为B.徐A.吉尔金[“裂变酵母中Cdc42振荡建模”,《生物物理杂志》114,第3期,711-722(2018;文件编号:10.1016/j.bpj.2017.12.007)]构建随机模型,重点研究快速扩散情况。我们使用SSA(Gillespie算法)对该模型中的低拷贝数区域进行了数值研究,并使用分析技术研究了随机模型的长期行为,并将其与确定性模型的平衡点进行了比较。数值解表明,在确定性系统收敛到稳定极限环的参数区域中存在噪声极限环,在确定性模型具有阻尼振荡的参数区域存在准循环。在无限周期分岔点附近,确定性模型具有持续振荡,而随机轨迹以振荡模式开始,并趋于确定性稳态。在低拷贝数区域,随机模型中发生了从振荡到稳定行为的亚稳态转变。我们的工作有助于理解随机化学动力学如何影响有限维动力系统,以及

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92立方37 细胞生物学
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