肌球蛋白驱动囊泡进入树突棘的粗粒化随机模型
亚细胞过程
2022-05-17 v2
摘要
我们研究了膜囊泡马达转运进入树突棘的动力学,树突棘是神经元中球状细胞内区室,在神经元间信号传递中起关键作用。我们考虑了 [Park and Fai, The Dynamics of Vesicles Driven Into Closed Constrictions by Molecular Motors. Bull. Math. Biol. 82, 141 (2020)] 中囊泡转运模型的随机类比。该随机版本可视为基于智能体的模型,主要依赖单个肌球蛋白马达的作用产生囊泡运动。为辅助分析,我们使用主方程结合描述局部马达位置概率的偏微分方程,对该基于智能体的模型进行粗粒化。我们通过收敛性研究确认,该粗粒化捕捉了速度双稳态(实验中观测到)及在稳态速度间切换的等待时间分布的本质特征。有趣的是,这些结果使我们能用有限域上两端具有吸收边界的跑跳粒子平均首次通过时间重新表述易位问题。最后我们给出囊泡易位的数值与解析计算。
引用
@article{arxiv.2107.07597,
title = {Coarse-grained Stochastic Model of Myosin-Driven Vesicles into Dendritic Spines},
author = {Youngmin Park and Prashant Singh and Thomas G. Fai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.07597},
year = {2022}
}
备注
33 pages, 10 figures