延迟磷酸盐释放可显著提高肌肉收缩的能源效率
生物物理
2025-06-03 v5 软凝聚态物质
摘要
虽然肌肘动力扫掌和无机磷酸盐 (Pi) 的释放在跨越 diverse 生物系统时发挥着关键作用，将 ATP 的化学能转化为机械能，但这些事件之间的确切时间关系仍备受激烈争论。本研究从功能角度，计算性地考察 Pi 释放动力学在肌肉收缩动力学中的影响。通过实施一个综合纳入单个肌肘分子化学-力学循环的肌肘单元机械模型，我们通过参数变动成功复制了广泛的实验观察。我们的仿真结果表明，延迟 Pi 释放可显著提高肌肉收缩的能源效率。这一工作表明，一种并非直接与杠杆臂摆动耦合的渐进式 Pi 释放，可能为调整工作肌肘在肌动蛋白上的稳定性提供途径，从而调制动力扫掌以影响肌肉收缩。
引用
@article{arxiv.2406.09670,
title = {Delayed phosphate release can highly improve energy efficiency of muscle contraction},
author = {Jiaxiang Xu and Jiangke Tao and Bin Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.09670},
year = {2025}
}