生长中生物聚合物上交联剂分选的强非平衡界限

理解非平衡驱动在自组织中的作用对于发展生物系统的预测性描述至关重要，但其复杂性构成了阻碍。肌动蛋白细胞骨架可作为平衡与非平衡力如何结合产生自组织的范例。受近期实验启发——该实验表明肌动蛋白丝生长速率可调控由两类竞争性肌动蛋白结合蛋白交联的生长肌动蛋白束的形态——我们构建了此类系统的最小模型，并表明其动力学受到一组热力学约束的支配，这些约束将非平衡驱动、束形态和分子通量联系起来。热力学约束揭示了这些分子通量之间相关性的重要性，并为从显微镜实验估算微观驱动力提供了途径。