| 摘要 | 第1-3页 |
| Abstract | 第3-8页 |
| 第一章 动力学分析方法在生物学中的应用 | 第8-20页 |
| ·动力学概念对揭示生命过程规律的作用 | 第8-9页 |
| ·振荡 | 第8页 |
| ·双稳态 | 第8-9页 |
| ·鲁棒性 | 第9页 |
| ·随机过程 | 第9页 |
| ·数学建模方法 | 第9-11页 |
| ·基因表达与酶催化反应的微分方程模型 | 第9-10页 |
| ·随机模型 | 第10-11页 |
| ·细胞DNA 损伤修复反应中的动力学问题 | 第11-20页 |
| ·细胞DNA 损伤修复反应中的动力学问题 | 第11-12页 |
| ·大肠杆菌的SOS 反应 | 第12-14页 |
| ·SOS 反应动力学过程的定量研究 | 第14-17页 |
| ·小结：研究SOS 反应动力学的意义及本论文内容 | 第17-20页 |
| 第二章 大肠杆菌SOS 反应中类周期调制现象的模拟解释 | 第20-42页 |
| ·引言：单细胞的SOS 反应实验现象 | 第20-21页 |
| ·大肠杆菌SOS 反应过程的分子机制 | 第21-25页 |
| ·SOS 的诱导信号：RecA 的激活和LexA 的解体 | 第21-22页 |
| ·SOS 基因的诱导表达 | 第22-23页 |
| ·核酸剪切修复（Nucleotide Excision Repair, NER） | 第23页 |
| ·容错复制（Trans-Lesion Synthesis, TLS） | 第23-25页 |
| ·重组修复（Recombinational Repair，RR） | 第25页 |
| ·SOS 反应的随机过程模拟 | 第25-30页 |
| ·DNA 复制，RecA 的激活和LexA 的解体 | 第25-26页 |
| ·SOS 基因的诱导表达 | 第26-28页 |
| ·NER，TLS 和RR | 第28-30页 |
| ·模拟结果 | 第30-37页 |
| ·细胞群体行为的模拟 | 第30-31页 |
| ·单细胞行为的模拟 | 第31-33页 |
| ·参数稳定性分析 | 第33-37页 |
| ·模型的改进 | 第37-40页 |
| ·原模型的不足与修正 | 第37-38页 |
| ·新的模拟结果 | 第38-40页 |
| ·小结 | 第40-42页 |
| 第三章 大肠杆菌SOS 反应的诱导曲线测量与动力学模拟 | 第42-68页 |
| ·引言：UmuD 与UmuD’表达量的动力学曲线 | 第42-43页 |
| ·免疫印迹法测量细胞内UmuD 和UmuD’表达量 | 第43-48页 |
| ·UmuD 和UmuD’的提纯 | 第43-46页 |
| ·抗体的获得 | 第46-47页 |
| ·抗体的纯化 | 第47-48页 |
| ·大肠杆菌SOS 反应的定量测量 | 第48-60页 |
| ·细菌接受紫外线照射 | 第48-49页 |
| ·成活率 | 第49-50页 |
| ·突变率 | 第50-51页 |
| ·生长速率 | 第51-53页 |
| ·UmuD 和UmuD’表达量 | 第53-56页 |
| ·完整实验过程 | 第56-59页 |
| ·免疫印迹实验结果的定量分析 | 第59-60页 |
| ·实验工作的理论分析 | 第60-68页 |
| ·模型方程 | 第60-65页 |
| ·模拟结果与小结 | 第65-68页 |
| 第四章 SOS 系统在合成生物学中的应用—交替式开关 | 第68-79页 |
| ·引言：对SOS 系统动力学特性的应用 | 第68页 |
| ·调控网络的设计 | 第68-69页 |
| ·过程模拟与描述 | 第69-71页 |
| ·实验结果 | 第71-78页 |
| ·各种SD 信号的测试 | 第71-73页 |
| ·双稳态的构建与测试 | 第73-74页 |
| ·或非门的构建与测试 | 第74-77页 |
| ·同基因型下的表型差异——噪声的体现 | 第77-78页 |
| ·小结 | 第78-79页 |
| 总结 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-85页 |
| 博士期间发表论文 | 第85-86页 |
| 致谢 | 第86-87页 |
