蛋白质合成与多聚核糖体的随机理论：单条mRNA转录本上的核糖体分布谱

核糖体利用信使RNA（mRNA）作为相应模板聚合蛋白质的过程被称为{\it 翻译}。核糖体可被视为一种分子马达，mRNA模板同时充当其轨道。通常，多个核糖体可同时翻译同一条mRNA。同时结合在单条mRNA转录本上的核糖体是多聚核糖体（或简称{\it 多聚体}）的成员。实验测得的{\it 多聚体分布谱}给出了多聚体{\it 大小}的分布。最近，在确定给定mRNA轨道上核糖体的瞬时{\it 位置}方面取得了突破，该技术被称为{\it 核糖体足迹图谱分析} \cite{ingolia10,guo10}。受这些技术成功的启发，我们通过扩展此前在别处报道的一个理论模型 \cite{sharma11}，研究了核糖体的时空组织。我们模型的这个扩展版本不仅纳入了（i）单个核糖体的机械-化学循环，以及（ii）它们的空间位阻相互作用，还纳入了（iii）以下因素的影响：（a）动力学校对，（b）翻译不忠实性，（c）核糖体再循环，以及（d）序列不均匀性。本文建立的理论框架将用于指导进一步的实验和数据分析，以深入理解翻译中涉及的各种动力学过程。