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病毒衣壳组装中的尺寸控制与多态性机制

生物大分子 2009-09-29 v3 统计力学

摘要

我们模拟了由在不同构象(或准等价状态)之间相互转换的亚基组装成二十面体衣壳的动力学。模拟识别了亚基仅形成一种形态的空衣壳,但能自适应地围绕不同尺寸的纳米颗粒货物组装成不同二十面体形态的机制,正如近期在雀麦花叶病毒(BMV)衣壳蛋白实验中观察到的那样。自适应货物包封需要适中的货物-亚基相互作用强度;更强的相互作用会因稳定曲率不匹配的中间体而阻碍组装。我们将模拟结果与豇豆褪绿斑驳病毒空衣壳以及BMV衣壳在功能化纳米颗粒上组装的实验进行了比较,并提出了新的货物包封实验。最后,我们发现,即使维持这种排列的相互作用仅受热能量级青睐,空衣壳和模板化衣壳都能保持晶体结构中观察到的亚基构象的精确空间排序,这与不同亚基构象高度相似的实验观察结果一致。

关键词

引用

@article{arxiv.0807.4344,
  title  = {Mechanisms of Size Control and Polymorphism in Viral Capsid Assembly},
  author = {Oren M. Elrad and Michael F. Hagan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0807.4344},
  year   = {2009}
}