基于递归神经网络的基因调控网络稳定性分析

基因调控网络是一类复杂的非线性动力学系统,其稳定性分析在生命科学研究中发挥着重要作用。基于递归神经网络所具有的较强的建模能力,建立了一类新的时滞基因调控网络模型。根据模型的特点构建合适的Lyapunov-Krasovskii函数,并借助线性矩阵不等式技术与S-方法推导出使得网络全局渐进与指数稳定的充分性条件,最后通过实例验证了此方法的有效性。     

土地利用数据库实时增量更新与监管模式及技术方法

目前我国第二次土地调查土地利用数据库已经基本建成,如何保障第二次土地调查成果的现势性和时效性十分重要。笔者提出了省、市、县三级联动的实时增量更新与监管模式和思路,分别从数据变化源的确定、时态数据模型与存储,以及实时增量更新生成与逐级汇交等几个方面进行了详细阐述。最后进行了系统设计和原型开发,并以辽宁省土地利用监管系统为典型案例对省、市、县三级联动的实时增量更新与监管模式进行了验证。     

太极拳锻炼对免疫平衡影响及其机制研究进展

通过整理与分析国内外文献,分析了太极拳锻炼影响CD4+/CD8+细胞平衡与T1/T2平衡的作用与机制.研究认为,太极拳锻炼可引起CD4+细胞数量与CD4+/CD8+细胞比值升高,该变化可能与MDC数量的增高促进了Th细胞的分化过程有关;太极拳锻炼可提升Th1细胞数量与Th1/Th2细胞比例以及Ⅰ型细胞因子IFN-γ,IL-2含量与IFN-γ/IL-4比值,诱发T1/T2平衡向T1方向漂移.该变化的机制可能是Treg数量的增高抑制了Th细胞的分化过程,从而降低了IL-4对Th1细胞分化的交互抑制作用.     

时滞基因调控网络的双稳定性和局部分岔

研究了含三个节点和两个反馈环的时滞基因调控网络的双稳定性和局部分岔.确定了该网络的正平衡点的个数.通过分析对应的特征方程,建立了网络双稳定性和Hopf分岔的存在性条件.研究结果显示,网络中正反馈环的存在会促使网络出现双稳定状态,而当网络有负反馈环且时滞达到某一临界值时,网络将产生Hopf分岔.数值仿真验证了理论结果的正确性.     

铜绿假单胞杆菌调节基因突变株的分离及特性

铜绿假单胞杆菌ＰＡＯ１经过亚硝基胍诱变获得了弹性蛋白酶缺失的突变株。经弹性蛋白营养琼脂平板法，从１０次独立处理的６００００个菌落中得到７１株该酶缺失的突变株，其突变株对Ｎ－３－氧代己酰－Ｌ－高丝氨酸内酯（ＨＳＬ）诱导物有无反应分成２组。ＰＡＮＯ６７菌株在加入诱导物后能恢复该酶产生，经过菌落形态、生化特征和细胞膜蛋白质成份的分析，除该酶产生缺失外，突变株ＰＡＮＯ６７与亲本菌株ＰＡＯ１相同，结果表明，ＰＡＮＯ６７是弹性蛋白酶操纵子的调节基因发生突变的诱变菌株。     

降钙素基因相关肽和内皮素-1对支气管上皮细胞与嗜酸性粒细胞黏附功能的影响

观察肺内调节肽对嗜酸性粒细胞(EOS)与支气管上皮细胞(BEC)粘附功能的影响.选择降钙素基因相关肽(CGRP)和内皮素-1(ET-1)两种调节肽作为研究对象,观察它们对BEC白细胞介素(ILs)分泌及细胞间粘附分子-1(ICAM-1)表达的影响.结果表明:CGRP,ET-1可使O3应激的BEC分泌ILs能力升高,并上调气道上皮ICAM-1的表达.CGRP、ET-1能促进BEC与EOS的粘附,对气道炎症起正性调节作用,加重局部的损伤.     

高等植物与环境互动响应关系-农业可持续发展的根本基础

高等植物与环境相互响应关系涉及到了几乎所有的生命过程,它是全球不同类型可持续发展的根本基础,尤其是农业可持续发展的最重要基础.如何调控上述作物与相应环境（尤其土壤环境）的关系是全球气候变化条件下现代可持续农业的关键问题,植物生物学研究领域的前沿热点问题之一.详细解析这个相互响应关系对于从事全球的生态恢复与建设也有重要意义.尽管相关于基因组学,后基因组学和代谢组学的有力方法和数据库已经为上述关系的机理研究提供了部分清晰的轮廓,但是植物生理学措施仍然是作物性状田间发挥的必要保证.随着供试植物范围的扩大以及现代整合分子生物学的发展,对于生物与非生物胁迫下的这个响应关系机制的完全理解将得到加速.     

由基因调控网络数据分析揭示振荡斑图的功能结构

自然和社会系统的许多实际问题都可以用复杂网络动力学来描述,特别是生物网络和社会网络的应用最为广泛.人们已经积累了各种网络行为的大量数据,如何提出合理的物理思想和有效的数学方法来分析这些数据、从中提取有用的信息;从这些信息出发,理解在许多实际过程中由复杂的网络拓扑结构产生的简单动力学关系,并辨识支持各种网络动力学行为的自组织结构,是一个重要的课题.本文综述了其中一种研究方法.以生物学基因调控网络(Gene Regulatory Network,GRN)为研究对象,提出了一种功能权重(Functional Weight,FW)计算方法.通过FW方法定量计算在GRN的振荡动力学中不同调控作用(称为作用边)的重要性.进一步研究发现在各种GRN中这种FW的分布普遍极不均匀,绝大部分作用边具有很小权重(弱作用边),只有少数边具有大的权重(强作用边).而这些强作用边构成的子网络比原网络简单得不可比拟,但它们揭示了网络节点之间的相互作用关系并控制着整个网络的动力学行为.由这些强作用边构成的网络,我们可以辨识GRN的功能骨架和振荡核心子网络.振荡核心起到网络振荡源的作用,而振荡骨架则成为网络中信号传播的主要路径.FW方法可以广泛应用到不同尺寸、不同调控规则(AND,OR等形式)和不同动力学行为(周期振荡、混沌动力学和暂态过程)的GRNs,并且由FW分析出发我们可以对GRN动力学进行有效调控.     

房价调控与制度结构改革

近年来我国房地产价格持续上升。房价调控失灵根源在于调控措施未触及对房价起决定作用的现行制度结构。改革不合理制度,逐步完善商品房价格的市场形成机制,并就市场失灵提出有针对性的监管措施,房价宏观调控措施才具有可实施性。     

干扰素调节因子的研究进展

指出了干扰素调节因子(IRFs)是一类在干扰素(IFN)信号通路中起重要调控作用的多功能转录因子,目前已经发现10个IRFs成员,它们在IFN的诱导、病毒防御、免疫调节、细胞分化、细胞生长与凋亡和许多疾病的调节中具有重要作用.对IRFs的结构、IRFs在免疫系统、细胞分化、细胞凋亡和相关疾病如肿瘤、系统性红斑狼疮中的功能作了综述.