关于随机（生物）逻辑门的笔记：变构协同性的作用
无序系统与神经网络
2016-02-02 v2 生物大分子
摘要
最近的实验突破终于实现了体外反应动力学（即所谓的基于酶的逻辑），其编码双输入逻辑门并模拟随机 AND（及 NAND）以及随机 OR（及 NOR）。这一成就，连同已知的单输入门（执行 YES 和 NOT 功能），提供了逻辑基础，并为开发强大的生物技术设备铺平了道路。对该领域的研究将极大地受益于一个自洽且具预测性的理论框架。在此，我们为单配体和双配体系统构建了 Monod-Wyman-Changeaux 变构模型的完整统计力学描述，旨在探索其表达逻辑算子和/或执行逻辑运算的实际能力。通过将统计力学与逻辑学相结合，并将我们的发现与现有的生化数据进行定量比较，我们成功地修正了变构系统的协同性（及反协同性）概念，特别强调了其计算能力、相关参数的范围和标度，以及其与经典协同性（及反协同性）的差异。
引用
@article{arxiv.1408.2725,
title = {Notes on stochastic (bio)-logic gates: the role of allosteric cooperativity},
author = {Elena Agliari and Matteo Altavilla and Adriano Barra and Lorenzo Dello Schiavo and Evgeny Katz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.2725},
year = {2016}
}