分子信号传导的门控窄逃逸时间

扩散配体激活位于微域表面的靶蛋白的平均时间可以调控细胞信号传导。当配体在由化学相互作用或构象变化诱导的各种状态之间切换，而靶蛋白激活仅发生在一种状态时，该激活时间会受到影响。我们利用描述在每个状态中逗留时间的新方程来研究这一动力学。对于两种状态，我们得到了一维情况下的精确解，以及通过布朗模拟证实的二维情况下的渐近解。我们发现激活时间对切换率的变化相当敏感，这可用于调节信号传导。有趣的是，我们的分析表明，尽管配体大部分时间“隐藏”在非激活状态中，激活仍可能很快。最后，我们得到了存在切换时窄逃逸时间的一个新公式。