近年研究表明,某些藥物能改變基因調控網絡(GRNs)中的調控反應參數,促使細胞從病變狀態轉移到正常狀態。在此基礎上,有學者構建了基于吸引子和分岔理論的狀態調控框架。現有的控制策略中,控制信號規律都是自行擬定的,并且所使用的參數擾動法僅能求出單控制變量情況下狀態轉移所需的時間。因此,針對以非線性常微分方程組(ODEs)形式描述的復雜生物網絡,本文提出了一種基于動態優化算法改變網絡狀態的最優調控方法,在掌握生物網絡基本特性的基礎上建立了動態優化問題,并以簡單低維的三節點 GRN 和復雜高維的癌癥 GRN 為例,利用 MATLAB 計算得到單控制變量及多控制變量條件下的最優控制策略。本文所提方法旨在實現精確且快速的狀態調控,為試驗研究和實際治療提供參考依據。