拥挤环境中受体-配体结合前清场的首次通过时间
亚细胞过程
2016-03-30 v1
摘要
某些生物反应，例如细胞-细胞界面处的受体-配体结合以及大分子与生物聚合物的结合，需要清除聚集在反应位点处的许多较小分子。例子包括T细胞界面，它是免疫信息处理中的关键角色。扩散为这种空化自发发生设定了限制，从而定义了一个时间尺度，低于该尺度时必须由主动机制接管。我们考虑封闭域中的 个独立扩散粒子，其中平均包含具有 个粒子的子区域。我们研究直到子区域变空、允许后续反应进行的时间。首次通过时间使用一种高效精确模拟算法以及在空化罕见极限下的渐近近似计算。在此极限下，我们发现平均首次通过时间呈亚指数形式，。对于T细胞受体，我们发现随机空化极其缓慢，在生理密度下为 秒，但仅通过四倍稀释即可加速至在5秒内发生。
引用
@article{arxiv.1603.01846,
title = {First-passage time to clear the way for receptor-ligand binding in a crowded environment},
author = {Jay Newby and Jun Allard},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.01846},
year = {2016}
}