马达丽娜·查夫斯;阿尼凡·森古普塔;爱德华多·桑塔格。 参数空间的几何和拓扑：研究调节网络的鲁棒性度量。 （英语） 兹比尔1231.92035 数学杂志。生物。 59，第3期，315-358（2009）。 摘要：调控网络的稳健性概念与基因间相互作用的性质以及模式维持或再现的能力密切相关。定义这种鲁棒性是一项具有挑战性的任务，但数学模型通常将其与可容许参数空间的体积相关联。不仅空间的体积，而且其拓扑结构和几何结构都包含有关网络基本方面的信息，包括可行路径、两条平行路径之间的切换或参数的不同/断开活动区域。提出了一种刻画可容许参数空间的方法，将其写成半代数集，然后从理论上分析其拓扑、几何以及体积。该方法为开发模块的稳健性提供了更客观和完整的度量。作为一个详细的案例研究，分析了片段极性基因网络。 引用于2文件 MSC公司： 92立方厘米 系统生物学、网络 93A30型 系统数学建模（MSC2010） 92-08 生物问题的计算方法 93B27型 几何方法 93B35型 灵敏度（稳健性） 软件：数学软件;QEPCAD公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{M.Chaves}等人，J.数学。生物学59，第3期，315--358（2009；Zbl 1231.92035） 全文： 内政部 链接 参考文献： [1] Alon U、Surette MG、Barkai N、Leibler S（1999）《细菌趋化性的稳健性》。自然397:168–171·doi:10.1038/16483 [2] Little JW，Shepley DP（1999），基因调控电路的稳健性。EMBO期刊18:4299–4307·doi:10.1093/emboj/18.15.4299 [3] von Dassow G，Meir E，Munro EM，Odell GM（2000）段极性网络是一个强大的开发模块。自然406:188–192·doi:10.1038/35018085 [4] Kim J，Bates DG，Postlethwaite I，Ma L，Iglesias P（2006），生化网络模型的稳健性分析。IEE程序系统生物153:96–104·doi:10.1049/ip-syb:20050024 [5] Savageau MA（1971）将参数敏感性作为评估和比较生化系统性能的标准。自然229:542-544·doi:10.1038/229542a0 [6] Heinrich R，Schuster S（1996）《细胞系统的调节》。查普曼和霍尔，纽约·邮编：0895.92013 [7] Sanson B（2001）从细胞场生成图案。果蝇分割示例。EMBO代表21:1083–1088·doi:10.1093/embo-reports/kve255 [8] Ingolia NT（2004）《果蝇片段极性网络的拓扑和稳健性》，《公共科学图书馆·生物学》2:0805–0815·doi:10.1371/journal.pbio.0020123 [9] Albert R，Othmer HG（2003）调节相互作用的拓扑结构预测了果蝇节段极性基因的表达模式。《Theor生物学杂志》223:1–18·doi:10.1016/S0022-5193（03）00035-3 [10] Umulis D、O'Connor MB、Othmer H（2007）《果蝇胚胎空间模式的稳健性》。当前顶尖开发人员生物81:65–111·doi:10.1016/S0070-2153（07）81002-7 [11] Chaves M，Albert R，Sontag ED（2005），遗传调控网络布尔模型的稳健性和脆弱性。《Theor生物杂志》235:431–449·doi:10.1016/j.jtbi.2005.01.023 [12] Chaves M，Sontag ED，Albert R（2006）基因控制网络布尔模型的鲁棒性分析方法。IEE程序系统生物153:154–167·doi:10.1049/ip-syb:20050079 [13] Ma W，Lai L，Ouyang Q，Tang C（2006）果蝇片段极性网络的稳健性和模块化设计。分子系统生物学2:70·doi:10.1038/msb4100111 [14] Gutenkunst RN、Waterfall JJ、Casey FP、Brown KS、Myers CR、Sethna JP（2007），系统生物学模型中普遍存在的参数敏感性。公共科学图书馆计算生物学3（10）：e189+·doi:10.1371/journal.pcbi.0030189 [15] Dayarian A，Chaves M，Sengupta A，Sontag ED（2008）形状、大小和鲁棒性：生化网络参数空间中的可行区域。《公共科学图书馆·计算生物学》（出版） [16] Sengupta AM，Djordjevic M，Shraiman BI（2002），转录控制网络的特异性和稳健性。美国国家科学院院刊99:2072–2077·doi:10.1073/pnas.022388499 [17] Hooper JE，Scott MP（1992）昆虫节段位置信息的分子遗传基础。收录：Hennig W（eds）动物早期胚胎发育。柏林施普林格，第1-49页 [18] Hidalgo A，Ingham PW（1990）《果蝇片段中的细胞模式：片段极性基因修补的空间调控》。开发110:291–301 [19] Eaton S，Kornberg TB（1990），果蝇后部细胞ci-d的抑制。基因Dev 4:1068–1077·doi:10.1101/gad.4.6.1068 [20] von Dassow G，Odell GM（2002）《果蝇节段极性模型的设计和约束：从相互交织的细胞状态开关中出现强大的空间模式》。J Exp Zool（分子发展进化）294:179–215·doi:10.1002/jez.10144 [21] Swantek D，Gergen JP（2004）Ftz调节片段极性基因转录的runt依赖性激活和抑制。开发131:2281–2290·doi:10.1242/dev.01109 [22] Collins GE（1975）通过柱面代数分解消除实闭场的量词。在：第二届GI自动化理论和形式语言会议，凯泽斯劳滕。课堂笔记Comp。科学。，第33卷，海德堡施普林格，第134–183页 [23] Arnon DS，Collins GE，McCallum S（1984）圆柱代数分解I：基本算法。SIAM J计算13:865–877·Zbl 0562.14001号 ·数字对象标识代码：10.1137/0213054 [24] Brown C，Hong等人，H QEPAD。http://www.cs.usna.edu/qepcad/B/qepcad.html [25] Collins GE，Hong H（1991）量词消去中的部分柱面代数分解。符号计算杂志12:299–328·兹伯利0754.68063 ·doi:10.1016/S0747-7171（08）80152-6 [26] Wolfram S（1998）《数学书》，第4版。Wolfram Media，剑桥大学出版社，伦敦·兹比尔0924.65002 [27] NešićD、Mareels IMY、Glad ST、Jirstrand M（2001）《控制系统分析与设计、符号操作软件》。收录：韦伯斯特J（eds）《电气和电子工程百科全书》，伦敦威利 [28] Lafferiere G，Pappas G，Yovine S（2001）线性向量场族的符号可达性计算。符号计算杂志32:231–253·Zbl 0983.93004号 ·doi:10.1006/jsco.2001.0472 [29] Ghosh R，Tomlin CJ（2004）分段仿射混合自动机的符号可达集计算及其在生物建模中的应用：Delta-notch蛋白质信号。IEE Trans-Syst生物1：170–183 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。