DNA序列异质性在扩散过程中的深远影响
生物大分子
2007-05-23 v2 无序系统与神经网络
软凝聚态物质
生物物理
摘要
许多生物过程涉及在一维相关非均匀能量景观上的扩散，其相关长度为。典型的例子包括蛋白质在DNA上的特异性靶点定位、核小体重定位或DNA通过纳米孔的易位，在这些情况下 10 nm。我们通过平均首次通过时间（MFPT）形式研究此类输运过程，发现扩散时间表现出强烈的样本间波动。对于位移，平均MFPT是扩散性的，而其在整个能量分布系综上的标准差按缩放，并带有大的前置因子。因此，对于小于特征长度的位移，波动占主导地位：典型值远小于平均值，并受反常扩散规则支配。我们讨论了这种由在有利能量谷附近快速扫描和偶尔跳跃到更远谷组成的随机游走的潜在生物学后果。
引用
@article{arxiv.q-bio/0310008,
title = {The long reach of DNA sequence heterogeneity in diffusive processes},
author = {Michael Slutsky and Mehran Kardar and Leonid A. Mirny},
journal= {arXiv preprint arXiv:q-bio/0310008},
year = {2007}
}