受体-配体结合复合物数量的平衡概率分布
生物物理
2021-02-03 v2 亚细胞过程
摘要
分子结合现象，即两个被称为受体和配体的分子结合形成配体-受体复合物，在生物学中无处不在，并且对所有维持生命过程的精确运作至关重要。单个受体在热平衡下与周围 L 个配体分子中任意一个形成复合物的概率，可由吉布斯-玻尔兹曼分布得到的配分函数导出。我们将此方法推广到由 R 个受体和 L 个配体组成的系统，以推导在热平衡下找到 r 个结合受体-配体复合物的概率密度函数 p(r;R,L)。这一推广使我们能够阐明该问题中在单受体问题里不明显的两个方面，即 a) 在交换 R 和 L 时结合复合物数量的平衡分布中可预期的对称性，以及 b) 由化学动力学方程得到的结合复合物数量与由 p(r;R,L) 表达式得出的 r 的最概然值存在精确对应。我们推导了 r 的数量涨落，并给出了一个实际相关的分子传感应用，该应用得益于对 p(r;R,L) 的了解。
引用
@article{arxiv.2001.07387,
title = {Equilibrium Probability Distribution for Number of Bound Receptor-Ligand Complexes},
author = {Tuhin Chakrabortty and Manoj M Varma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.07387},
year = {2021}
}
备注
18 pages, 4 figures