通过超敏感性与差异结合亲和力产生鲁棒昼夜振荡的机制
生物物理
2021-07-16 v1
摘要
生化昼夜节律振荡在许多信号机制中扮演重要角色。本工作中，我们通过构建蓝细菌 中 KaiABC 蛋白系统昼夜振荡的最小但可解析处理的模型，探索维持鲁棒振荡的一些生物物理机制。特别地，我们的最小模型明确考虑了 KaiABC 蛋白系统的两个实验表征的生物物理特征，即差异结合亲和力与超敏感响应。我们的解析工作展示了这些机制如何可能在次优营养条件下对促进鲁棒振荡至关重要。我们的解析与数值工作还确定了生物钟能在多种营养条件下稳定维持恒定周期的机制。最后，我们的工作还探讨了产生鲁棒持续振荡相关的热力学代价，并表明仅以熵产生的净速率作为评估振荡质量的优度指标可能并不合适。
引用
@article{arxiv.2107.06954,
title = {A mechanism for the generation of robust circadian oscillations through ultransensitivity and differential binding affinity},
author = {Agnish Kumar Behera and Clara del Junco and Suriyanarayanan Vaikuntanathan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.06954},
year = {2021}
}