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拥挤环境中货物输运的建模:马达蛋白与货物结合的影响

生物物理 2023-07-04 v1 亚细胞过程

摘要

在细胞内输运中,马达蛋白通过在微管等生物聚合物上运动,将大分子作为货物输运至目标位置。近期实验表明,在易位过程中能够结合马达蛋白的货物具有更长的运行长度、结合时间,并能克服微管轨道上的马达蛋白交通阻碍。本文中,我们建模了一个货物的动力学,该货物最多可结合轨道上 m 个作为运动障碍的自由马达。所提出的模型展示了结合与拥挤的竞争效应,导致运行长度随自由马达密度出现峰值。该结果与以往实验观测一致。对于 m=2 和 3,我们表明该特征由描述货物动力学的转移矩阵的最大特征值主导。在上述所有情形中,自由马达均被假定为停滞障碍物存在。最后,我们比较了一般情形下自由马达除与微管结合和解离外还进行进程性运动时的运行长度模拟结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.00778,
  title  = {Modelling cargo transport in crowded environments: effect of motor association to cargos},
  author = {Sutapa Mukherji and Dhruvi K. Patel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.00778},
  year   = {2023}
}

备注

12 pages, 15 figures