生成树模型与 RNA 病毒的组装动力学
生物物理
2022-03-22 v1 统计力学
摘要
单链(ss) RNA 病毒在含有病毒 RNA 基因组分子和病毒衣壳蛋白的溶液中自发组装。空衣壳的自组装可基于自由能最小化来理解。然而，在感染细胞细胞质中完整病毒颗粒的自组装过程中，病毒基因组分子必须从大量非常相似的宿主信使 RNA 分子中筛选出来，目前尚不清楚这是否也能通过自由能最小化来理解。我们使用最近提出的一个用于小 ssRNA 病毒组装的简单数学模型(已投稿至 PLOS Biocomputation)来解决这一问题。我们对该模型的性质进行了统计物理分析，发现了一种动力学 RNA 选择机制，其选择发生在成核复合物形成期间。令人惊讶的是，适度的过饱和水平以及降低的蛋白与 RNA 浓度比极大地增强了动力学选择性。该机制与 Hopfield 动力学校对情景有关。
引用
@article{arxiv.2203.10420,
title = {The Spanning Tree Model and the Assembly Kinetics of RNA Viruses},
author = {Inbal Mizrahi and Robijn Bruinsma and Joseph Rudnick},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.10420},
year = {2022}
}
备注
23 pages, 23 figures. This is a significantly modified version of a previously posted manuscript, "The spanning Tree Model and the Assembly of RNA viruses", arXiv:2108.05472, in that here all assembly pathways-rather than a selected pathway-consistent with a minimum energy scenario are taken into account. arXiv admin note: text overlap with arXiv:2108.05472