核糖体的信道容量
定量方法
2023-10-11 v1 信息论
math.IT
摘要
翻译是生物细胞中最基本的过程之一。由于翻译在所有生命域中扮演核心角色，执行该过程的酶——核糖体，需要以高精度处理信息。该精度在实验中常接近 1。本文将核糖体建模为一个信息信道，并从数学上证明这一生物机器具有此前未被认识的信息处理能力。特别地，我们计算了核糖体理论香农容量的界，并对该容量进行了数值近似。最后，通过纳入核糖体操作时间的估计，我们表明核糖体的运行速度安全地低于其容量，使核糖体能够以任意程度的误差处理信息。我们的结果表明，核糖体达到的高精度与纯信息论手段一致。
引用
@article{arxiv.2307.14929,
title = {The channel capacity of the ribosome},
author = {Daniel A. Inafuku and Kay L. Kirkpatrick and Onyema Osuagwu and Qier An and David A. Brewster and Mayisha Zeb Nakib},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.14929},
year = {2023}
}
备注
7 pages, 5 figures