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摘要
昼夜节律是内源性的自主节律，对生物体适应自然界昼夜变化有重要作用.粗糙脉孢菌的昼夜节律现象明显，核心负反馈结构清晰，是理想的模式生物. WCC(White Collar Complex)蛋白的可逆磷酸化和核心的FRQ(Frequency)-WCC负反馈是产生鲁棒昼夜节律的重要条件，但WCC多位点磷酸化对昼夜节律的影响仍不很清楚.为此，构建最简单的三节点模型，用Hill函数刻画WCC的磷酸化速率（希尔系数为n1），模型能重复生物钟振荡的一般特性，如振幅、周期和相位等.未磷酸化的WCC浓度呈方波振荡，对FRQ的改变非常敏感，表现出零级超敏特性.增加n1对振荡的振幅与周期影响不大，但增强了超灵敏度，提高了振荡对噪声的鲁棒性，即有效减少振幅与周期的波动，抑制相位漂移，但多位点磷酸化会增加系统的能耗.模拟结果提示，系统可以在能耗与抑制波动之间做出平衡.本研究进一步揭示了WCC磷酸化对昼夜节律的调控，加深了对动力学和功能之间联系的了解.
