Finite-time stochastic synchronization of genetic regulatory net...

标题中提到的“Finite-time stochastic synchronization of genetic regulatory networks”指的是在给定的时间内实现遗传调控网络（GRNs）的随机同步问题。这里的“有限时间同步”意味着设计的控制器能在特定的时间范围内确保系统达到同步状态。在遗传调控网络的背景下，同步指的是网络中各种成分，如信使RNA（mRNA）和蛋白质的浓度，在有限时间内达到一致的动态行为。文章的主题涉及随机扰动下的同步，即在存在随机扰动因素的影响下，实现上述同步目标。 在描述中，作者提出了设计控制器的目的，即在有限时间内概率性地同步遗传调控网络中mRNA和蛋白质的浓度。这是通过利用随机非线性系统有限时间稳定性定理来确立的。作者进一步提出了解决线性矩阵不等式的控制器增益参数，并确保了具有不确定参数的遗传调控网络的鲁棒有限时间同步。 标签“研究论文”指明这是一个学术性质的论文，内容涉及理论分析和数学建模，这类论文往往在学术界进行交流和讨论。 文章的部分内容中提到了基因表达的概念，它是由转录和翻译两个主要过程构成的从基因到蛋白质的过程。在遗传调控网络（GRNs）中，一部分蛋白质可以反过来调节基因表达。为了执行这些功能，网络需要在一定时间内实现同步状态。文章提到的是随机遗传调控网络，这意味着网络中的元素会受到随机扰动的影响，这种扰动可能是由于环境变化、温度波动、化学反应的随机本质或其他未知因素造成的。因此，研究如何在存在这些随机因素的情况下实现系统的同步具有重要意义。 文章还提到，作者使用线性矩阵不等式来获得控制器的增益参数，这涉及到控制理论中的优化方法。通过解决这类优化问题，作者可以确保所设计的控制器能够在有限时间内实现网络的同步，并且具有一定的鲁棒性，能够在面对不确定参数时依然保持同步效果。与以前的研究相比，作者设计了一个连续时间控制器以实现同步目标，并讨论了一种可能加速收敛的建设性方法。通过两个数值例子来展示所提出设计方法的有效性。 由于文本内容被OCR扫描技术处理，可能存有一些识别错误和遗漏。尽管如此，文章的主体仍然清晰，讨论的是关于有限时间随机同步问题的研究，这一问题在生物信息学和系统生物学领域具有重要的理论和实际应用价值。通过理解遗传调控网络的动态特性以及如何利用控制工程的方法去影响和同步这些网络的行为，研究人员可以更好地理解生物过程的复杂性，并可能开发出新的治疗策略，特别是在疾病相关基因表达异常的情况下。此外，对随机非线性系统的有限时间稳定性定理的研究和应用也对控制工程领域提供了新的见解和工具。