集体马达驱动输运的性能标度与权衡

细胞器、囊泡及其他分子货物的马达驱动细胞内输运是一个高度集体化的过程。单个货物常由一支数目从仅几个到数百不等的输运马达团队牵引。我们利用一个描述任意数目 N 个马达遵从线性 Langevin 动力学输运分子货物的随机模型来探究这些系统的行为，求得速度、前向进程精度、不同系统组分间能量流及效率对 N 依赖关系的解析解。在两种相反 regime 下，我们表明这些性质遵从关于 N 的简单标度律。最后，我们探究当 N 变化时各性能指标间的权衡，从而深入理解不同马达数目如何适配于侧重不同性能指标的异质情境。