调控系统中网络的结构与功能研究

项目名称： 调控系统中网络的结构与功能研究

项目编号： No.30973980

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 生物科学

项目作者： 周天寿

作者单位： 中山大学

项目金额： 30万元

中文摘要： 生物系统中存在大量的、相对独立的、具有特定生物功能的网络模块,揭示这些简单网络的功能对于理解更为复杂网络的调控机制甚至对于理解细胞内部过程具有重要意义，也对阐明生物网络的设计原理大有帮助。本项目将研究调控系统中的典型网络模块，包括自调控、正反馈、负反馈、一致前馈圈和非一致前馈圈等，以及由它们组合而成的网络。主要研究这些网络构建块的某些功能，如处理信号的能力、过滤噪声的能力、产生振动的潜能、成形时空细胞信号的能力，以及对振动鲁棒性和可调性的影响等。研究时将考虑噪声、延迟、非线性性、时间尺度等因素，以及组合调控的效果等。通过系统和全面的研究，我们试图总结出调控网络的某些一般规律，如产生鲁棒振动的最小网络模块，网络节点的增加或敲除对于保持系统稳定性和鲁棒性的一般要求等。我们的研究在药物设计、基因治疗等方面具有潜在的应用前景。

中文关键词： 系统生物学；网络模块；数学建模；稳定性；鲁棒性

英文摘要：

英文关键词： systems biology；network module；mathematical modeling；stability；rbustenss