机械耦合酶的同步与催化增强
统计力学
2021-11-16 v2 适应与自组织系统
生物物理
摘要
我们研究了两个彼此机械耦合的酶(例如通过弹性基底或流体介质)的随机动力学。这些酶在其催化循环过程中发生构象变化,而该循环本身由沿偏置化学自由能景观的随机步骤所驱动。我们找到了酶能够同步其催化步骤的条件,并发现这种耦合可显著增强其整体催化速率。这两种效应均可理解为源于底层动力系统在足够强耦合下发生的全局分岔。我们的研究结果表明,尽管处于分子尺度,酶仍可在代谢簇中表现出协同作用并提升其性能。
引用
@article{arxiv.2105.10215,
title = {Synchronization and enhanced catalysis of mechanically coupled enzymes},
author = {Jaime Agudo-Canalejo and Tunrayo Adeleke-Larodo and Pierre Illien and Ramin Golestanian},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.10215},
year = {2021}
}