中文

活性网络中丝状动力学的细致平衡破缺

生物物理 2016-06-21 v3 软凝聚态物质 统计力学

摘要

肌球蛋白马达蛋白驱动细胞内肌动蛋白细胞骨架中的剧烈稳态涨落。内源嵌入的半柔性丝状结构(如微管)或添加的丝状结构(如单壁碳纳米管)被用作新颖工具,以非侵入方式追踪此类生物聚合物网络中的平衡与非平衡涨落。在此,我们解析计算了在粘弹性环境中由马达活性驱动而远离平衡的半柔性探针丝的形状涨落。探针丝的横向弯曲涨落可分解为动力学正态模。我们发现这些模态在非平衡驱动下不再独立演化。这种有效模态耦合导致构象相空间中出现非零环流,反映了对细致平衡的违背。我们给出了与这些环流相关的特征频率的预测,并研究了马达活动的时间特征如何决定模态关联,我们发现这与近期关于嵌入细胞骨架网络中的微管实验相一致。

关键词

引用

@article{arxiv.1603.04783,
  title  = {Broken Detailed Balance of Filament Dynamics in Active Networks},
  author = {J. Gladrow and N. Fakhri and F. C. MacKintosh and C. F. Schmidt and C. P. Broedersz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1603.04783},
  year   = {2016}
}

备注

6 Pages, 4 figures