雪花可以教我们癌症如何在身体中传播？

贝壳，闪电和英国的海岸线可以教我们关于癌症的新药吗？

答案，根据USC Viterbi工程学院的研究人员团队，可能会围绕分形，无限复杂的模式发现本质上。

树木，河流，海岸线，山脉，云，雪花和飓风都均显示或遵守分形规则。许多事情的分形描述是一个关于他们如何发展的故事。

在这种情况下，分形也可以帮助描述胰岛素的控制方式表达用癌症在身体和正确的工具中蔓延到癌症的血糖调节或如何重复，以阻止它。

常规数学不能充分模拟多个的交互基因在多个时间范围内 - 任何癌症抗击药物的必要基础。该研究，发表在生理学的前沿作者：Mahboobeh Ghorbani，Edmond Jonckheere和Ming Hsieh电气工程系的Paul Bogdan是第一项研究，估计基因表达的内存，交叉依赖性和断裂。

基因表达是一种紧密的调节过程，允许细胞响应其变化的环境。它使得存储在我们的DNA中的信息能够在复杂的生物系统内流动。没有基因表达，将不存在细胞。

不幸的是，据Gh.D.候选人在Bogdan网络物理系统组中：“现有模型基于非线性方程，可以告诉我们哪种基因对特定疾病负责，而不是这些基因如何互动。”

“现有模型的问题是他们只看到一部分网络。”

研究人员通过拼写这些尚未开发的数学工具的基本特征来奠定了初始基础。Ghorbani开发了软件检查和预测两种活细菌的基因对基因相互作用：大肠杆菌和酿酒酵母，通常称为面包师的酵母。

他们的发现不仅表明了基因表达中的内存，而且基因表达在基因之间的相互作用内显示出分形和远程交叉依赖性特征。

如果世界似乎是分形，不断变化以可预测的模式，它很可能是因为大自然中的许多物体都有分形结构（例如，通过权力法）。此外，共同依赖可以解释两个癌细胞在一个集中一起工作，但在另一个集中互相杀戮。或者，科学家如何工程师肿瘤细胞杀死自己的种类。记忆允许我们将DNA视为程序 - 一组不断互相检查的指令。换句话说，我们的DNA编程中的任何内容都是随机的。

“基因监管网络存在的目前数学模型，不满足这些功能，”电气工程系统助理教授波格丹说。

“调查动态基因表达使我们能够理解推动生物生物的机制和模式，“Ghorbani说。”这种知识帮助我们来自科学和工程观点，因为我们可以利用它来检测异常或疾病。然后，我们可以工程师细胞进行特定任务，例如药物递送癌症治疗。“

当科学家设计针对特定疾病的治疗时，他们不能一次考虑一个特定的基因行为，而是它如何在多个时间尺度上与其他基因相互作用。否则他们最终只处理了局部缺陷。

“我们最终说：'我们开发了一种抗击这种癌症的药物，但随后癌症另一种方式，”“”博吉说，患有患者对一种类型癌症治疗的例子，但后来发展了另一种类型的癌症。

“而不是因为癌细胞已迁移或那个癌症不知何故，“他说。”如果我们没有向正确的工具问正确的问题，那就很聪明。“

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