多马达运输中源于马达间干扰的原丝协同切换
生物大分子
2016-10-04 v1 亚细胞过程
摘要
在活细胞内，货物的运输由分子马达群体完成。这种集体运输可能利用了源于马达间相互作用的机制，而这些机制尚未被完全理解。在此，我们将双 kinesin 运输的实验测量与理论框架相结合，以研究马达间相互作用对单个马达功能和集体货物运输的功能性影响。与作为单个马达存在时 kinesin 较低的侧向步进频率相反，当每个货物上恰好有两个 kinesin 时，我们观察到了大量垂直于微管的运动。我们的模型捕捉到了 kinesin 的一种表面关联模式，该模式仅在群体中的马达间干扰下才可及，其中 kinesin 沿微管表面扩散并在原丝之间快速“跳跃”，而不从微管上解离。关键的是，每个 kinesin 在主动步进模式和这种弱表面关联模式之间动态切换，增强了对微管表面的局部探索，可能使细胞货物能够克服大分子拥挤，并在不牺牲整体行进距离的情况下绕过微管轨道上的障碍物。
引用
@article{arxiv.1610.00184,
title = {Cooperative Protofilament Switching Emerges from Inter-Motor Interference in Multiple-Motor Transport},
author = {David Ando and Michelle K. Mattson and Jing Xu and Ajay Gopinathan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.00184},
year = {2016}
}