具有粒子局域可逆缔合作用的排他过程的稳态动力学
统计力学
2021-11-17 v1
摘要
许多生物过程由被称为马达蛋白或分子马达的特殊分子支撑，它们沿线性蛋白丝运输细胞货物，并能够可逆地结合到其轨道上。受这些观察启发，我们发展了描述生物分子马达集体动力学的理论模型，该模型考虑了局域缔合/解离事件。在我们的方法中，仅通过排他作用相互影响的粒子沿晶格优先方向运动，而可逆缔合被允许发生在远离边界的特定位点。将缔合/解离位点视为局域缺陷，该非均匀系统被近似为两个耦合的均匀子晶格。这使我们能够获得系统稳态动力学的完整描述。研究发现，稳态相的数目与性质强烈依赖于缔合和解离跃迁速率的取值。文中还给出了解释这些观测的微观论证以及生物学意义。理论预测与大量的蒙特卡洛计算机模拟吻合良好。
引用
@article{arxiv.2103.09234,
title = {Steady-state dynamics of exclusion process with local reversible association of particles},
author = {Akriti Jindal and Anatoly B. Kolomeisky and Arvind Kumar Gupta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.09234},
year = {2021}
}