可变形膜管上曲率诱导蛋白的激发型反应扩散波
软凝聚态物质
2022-08-09 v2 生物物理
摘要
活细胞利用激发型反应扩散波执行细胞内功能,其中常涉及曲率诱导蛋白。然而,其机械化学耦合的作用尚不清楚。在此,我们利用带有修正FitzHugh--Nagumo模型的管状膜粗粒化模拟,报道了由曲率诱导蛋白的激发型反应扩散波引起的膜变形以及由该变形导致的波的改变。蛋白传播波使管状膜变形,而大变形诱导出芽并消除波。波速和波形由膜变形与曲率诱导蛋白空间分布的共同作用决定。波也会根据条件在方位角方向上呈波动。旋转对称波将管局部变形为对称形状,但平均上保持直管形状。我们的模拟方法可应用于其他化学反应模型,并用于研究各种生物膜现象。
引用
@article{arxiv.2203.07013,
title = {Excitable reaction-diffusion waves of curvature-inducing proteins on deformable membrane tubes},
author = {Naoki Tamemoto and Hiroshi Noguchi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.07013},
year = {2022}
}
备注
12 pages, 15 figures