正反馈可导致细胞膜上动态纳米尺度团簇的形成
分子网络
2019-08-28 v1
摘要
生物膜上分子的团簇化是一个被广泛观察到的现象。在某些情况下，例如哺乳动物细胞膜上 Ras 蛋白的团簇化，正常的细胞信号传导关键依赖于这些团簇的维持。然而，在这些系统中团簇形成和维持的机制仍不清楚。最近发现，活化的 Ras 会促进进一步的 Ras 活化。本文通过基于粒子的模拟表明，这种正反馈足以通过动态成核机制在纳米尺度上产生活性 Ras 分子的持久团簇。此外，我们发现我们的团簇统计结果与 Ras 系统的实验观测一致。有趣的是，我们表明我们的模型不支持宏观反应 - 扩散图样的 Turing 机制，因此我们观察到的团簇化是一种纯粹的随机效应，源于正反馈与单个分子离散性质的耦合。这些结果强调了反应 - 扩散系统的随机性和动态特性对生物行为的重要性。
引用
@article{arxiv.1408.6149,
title = {Positive feedback can lead to dynamic nanometer-scale clustering on cell membranes},
author = {Martijn Wehrens and Pieter Rein ten Wolde and Andrew Mugler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.6149},
year = {2019}
}