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摘要
三稳态是基因调控网络最重要的动力学行为之一，在胚胎发育和肿瘤生成等细胞信号转导过程中起着重要作用.前人的研究表明，两个正反馈环的耦合结构（正正耦合）能够实现三稳态，一个正反馈环和一个负反馈环的耦合结构（正负耦合）在无噪声的条件下能实现三稳态.但正负耦合在真实生物环境中实现三稳态的可行性仍不很清楚.考虑到细胞中固有的分子数目涨落和生化反应的随机性，分别构建了正正耦合和正负耦合两种结构的随机性模型，开展随机模拟，探究它们在噪声条件下的三稳态鲁棒性.结果表明，正正耦合系统的中间态在各种噪声条件下都能够稳定地存在，高态和低态在高强度噪声下具有不对称的稳定性；它的四种亚型也呈现不同水平的抗噪声鲁棒性.相比之下，正负耦合系统的中间态在高强度噪声下变得不稳定，使得三稳态最终退化成双稳态.这解释了生命体偏好通过正正耦合结构来实现三稳态的原因.实验结果进一步加深了人们对三稳态实现机制的了解，并为人工合成三稳态系统提供了新的理论依据.
