单根微管的鞭毛样拍打
生物物理
2020-08-12 v1
摘要
驱动蛋白马达可在负端固定的微管中引发屈曲不稳定性。在此我们表明,通过用排斥蛋白的功能化修饰表面并使用驱动蛋白马达簇,微管能够表现出持续振荡运动,类似于精子鞭毛的拍打。观察到的周期约为 1 min。根据实验图像,我们利用最大似然方法在理论上确定了马达力的分布,以解释观察到的形状。少量马达簇同时作用于微管即可达到良好的吻合。簇施加的切向力大多在 0 至 8 pN 范围内并指向微管负端,表明有 1 或 2 个驱动蛋白马达在起作用。侧向力对称分布且主要低于 10 pN,而侧向速度在零附近有一个强峰。与众所周知的拍动丝模型不同,发现驱动蛋白对拍动丝具有很强的“钉扎”效应。我们的结果提出了利用分子马达的新策略,这些策略敏感地依赖于系统中积累的应力。
引用
@article{arxiv.1903.09777,
title = {Flagella-like beating of a single microtubule},
author = {Andrej Vilfan and Smrithika Subramani and Eberhard Bodenschatz and Ramin Golestanian and Isabella Guido},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.09777},
year = {2020}
}