蛋白质在DNA上的快速与特异性搜索机制类别

搜索与识别问题在生物系统的不同尺度上均有出现。在本综述中，我们重点关注蛋白质（特别是转录因子）与DNA之间相互作用所带来的挑战，以及可能实现快速且选择性定位目标的机制。首先，我们论证DNA结合蛋白可以大致分为三个不同的类别，并利用实验数据加以说明。每个类别需要不同的搜索过程，我们讨论了多年来提出的不同搜索机制对每个类别的可能应用。本综述的核心是一种基于势垒判别的新机制。我们引入了该模型并详细分析了其推论。结果表明，该机制适用于所有类别的转录因子，并能实现快速且特异性的搜索。此外，结果表明该机制具有有趣的瞬态特征，使得尽管转录因子与目标之间发生快速结合与解离，目标位置仍能保持稳定。