生物膜中离子通道密度的六角形、方形和条纹图案
斑图形成与孤子
2009-11-11 v2
摘要
通过经历密度涨落的通道蛋白的跨膜离子流可能导致跨膜电势的横向梯度，从而引起带电通道的电泳。我们在一维和二维空间中分析了一个通道密度和跨膜电压降（电缆方程）动力学模型，该模型与细胞骨架的结合-释放反应耦合（P. Fromherz and W. Zimmerman, Phys. Rev. E 51, R1659 (1995)）。由于结合-释放反应，在图案形成开始时，具有有限波数的通道密度的空间周期调制受到青睐，其中波数随结合-释放反应的动力学速率而减小。在二维扩展膜中，离子通道密度的六角形调制在很大参数范围内是优选的。我们计算了阈值附近周期图案的稳定性图，并推导了慢结合-释放动力学极限下的运动方程。
引用
@article{arxiv.nlin/0604020,
title = {Hexagonal, square and stripe patterns of the ion channel density in biomembranes},
author = {Markus Hilt and Walter Zimmermann},
journal= {arXiv preprint arXiv:nlin/0604020},
year = {2009}
}
备注
Currently submitted to Physical Review E