8、分子生物学：基因、表达与重组的奥秘

分子生物学：基因、表达与重组的奥秘

1. 基因的基本概念与模拟算法

基因被视为遗传的基本单位，它承载着指导细胞所有生理活动以及规定多细胞生物发育变化的信息。理解基因的结构和功能至关重要。

在研究基因相关的反应时，有重要的模拟算法。比如 Gillespie 的第一个反应算法，它的输入包括随机反应常数 ( c_1 \cdots c_m ) 和初始分子种群数量 ( X_1 \cdots X_n ) ，具体步骤如下：

Input: Stochastic reaction constants c1 . . . , cm, initial molecular population numbers
X1, . . . , Xn
1: t ←0
2: for i ←1 to N do
3:
    Calculate the propensities aν = hνcν, 1 ≤ν ≤m.
4:
    for ν ←1 to m do
5:
        Generate putative time τν according to (3.37).
6:
    end for
7:
    Let Rμ be the reaction whose putative time τμ is smallest.
8:
    t ←t + τμ
9:
    Adjust the molecular population levels to reflect the Rμ reaction.
10: end for

这个算法和另一个算法在选择对 ( (μ, τ) ) 的概率分布上是相同的。而更高效