从尖点中的极端逃逸:在拥挤的细胞环境中运动的最快布朗粒子何时几何形状起作用?
统计力学
2020-04-22 v2 亚细胞过程
摘要
我们在此研究从尖点漏斗中逃逸的布朗粒子的极端统计: 个粒子中最快的布朗粒子遵循位于从源到靶的最短路径附近的一组最优轨迹。对于此类最先到达者的时间,我们推导出一个渐近公式,该公式不同于为平均首达时间所获得的经典窄逃逸与狭口结果。因此,当粒子初始分布在距尖点给定距离处时,最快的粒子确实能看到刻画尖点几何形状的某些性质。于是,当许多粒子在不透射障碍物周围扩散时,几何形状在到达靶的时间中起作用。在信号分子细胞转导的生物学背景下,不得不逃逸此类尖点状域会减慢快速信号传导。最后,生成同一分子的多个拷贝有助于绕过拥挤环境以快速传递分子信号。
引用
@article{arxiv.1912.10142,
title = {Extreme escape from a cusp: when does geometry matter for the fastest Brownian particles moving in crowded cellular environments?},
author = {K. Basnayake and D. Holcman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.10142},
year = {2020}
}
备注
5p