亚扩散效率悖论的一个解：非活性状态增强活细胞中亚扩散条件下的反应效率

活生物细胞中的大分子拥挤导致蛋白质和酶等较大生物分子的亚扩散。通过临界渗透簇上的随机游走模拟这种亚扩散，我们在此对参与细胞重要防御的EcoRV限制酶进行案例研究。我们表明，由于该酶迄今难以捉摸的非活性状态倾向，它避免了非特异性结合，并在细胞质基质中保持良好分布。尽管亚扩散过程的体积探索能力降低，但该机制保证了酶的高效率。通过改变渗透网络上的非特异性结合常数和键占据概率，我们证明即使在相对较小的细菌细胞中，减少的非特异性结合也有利于高效的亚扩散酶活性。我们的结果支持了细胞调控的更局域化图像。