蛋白质凝聚体中热力学-动力学权衡的主动学习
生物大分子
2024-07-31 v3 软凝聚态物质
生物物理
计算物理
摘要
相分离的生物分子凝聚体表现出广泛的动力学性质，这些性质取决于组成蛋白和 RNA 的序列。然而，在多大程度上可以在不改变控制相分离的热力学性质的情况下调控凝聚体动力学，目前尚不清楚。利用内在无序蛋白的粗粒化模拟，我们表明同聚物凝聚体的动力学与热力学密切相关，凝聚体稳定性增加伴随着低迁移率和高黏度。随后我们应用“主动学习”策略来识别打破这种相关性的异聚物序列。这种数据驱动的方法及相应分析揭示了异质氨基酸组成和非均匀序列模式如何映射到生物分子凝聚体一系列可独立调控的动力学和热力学性质上。我们的结果突出了控制生物分子凝聚体物理性质的关键分子决定因素，并为刺激响应性生物材料的开发建立了设计规则。
引用
@article{arxiv.2306.03696,
title = {Active learning of the thermodynamics-dynamics tradeoff in protein condensates},
author = {Yaxin An and Michael A. Webb and William M. Jacobs},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.03696},
year = {2024}
}