摘要

本文基于RNA干扰(RNAi)诱导基因沉默原理,建立在不确定时刻进行体外注射siRNA的RNAi机制模型,构建靶mRNA敲除的最优控制问题.通过寻找siRNA最佳的注射时间以及注射的剂量,以保障在治疗周期内把靶mRNA的数量控制在阈值之下并且使成本达到最低.这是一个非标准优化问题,我们通过时间尺度变换将其转换成标准的优化问题,然后设计算法求解.数值模拟结果表明,在本文提出的优化策略干扰下,受体内靶mRNA的数量低于干预前靶mRNA的最低水平.该研究结果能为RNAi技术在临床应用上提供可靠的理论基础.