【转录调控网络】典型的基因转录调控网络推导方法——布尔网络

• 基因网络是由细胞中参与基因调控作用的DNA、RNA、蛋白质以及代谢中间物所形成的相互作用的网络。
• 基因网络是从分子层次上对生物系统进行研究的，其研究目标是通过基因之间的相互作用从系统的角度全面说明基因组的功能和行为以揭示复杂的生命现象。
• 基因网络有助于从基因组层次对生命过程进行详细的解释，从而达到系统地解释细胞活动、生命活动、解释疾病的发生、发展和治疗等目标。
• 基因网络是基因组学研究的重要内容，也是当前生物学研究的前沿，因此在研究生物体的生长、发育以及疾病等过程方面受到极大的重视。

动力学模型可以根据时间状态的描述分为连续与离散两类：

• 时间取值为连续的，就是连续性动力系统；
• 时间取值为离散的点，则为离散型动力系统；

也可以根据结合不确定性或变异性与否分为确定性和随机性以及混合性模型，采用概率、统计方法进行描述的为随机模型，采用微分方程来刻画状态变化的为确定性随机模型。在目前提出的许多模型中，布尔网络模型可以很好地描述生物系统这一复杂的调控特性，它可以进行高维系统的分析和大规模的运算，从而成为近期研究基因网络的一个有力工具。

下面介绍布尔网络模型，说明它在缺少具体的参数时能预测动力学趋势这一优越性。

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一个网络包括三个方面：
①表示元素或成分的节点，对应图论中的点，它可以是DNA、RNA、蛋白质、基因以及其产物；
②元素或成分之间的联系，如果两个节点发生作用则用一条边连接它们，可以是无向边，也可以是有向边，有向边则明确起始点和终点，能够反映物质流动或信号作用的方向