共价开关中超灵敏性的热力学界限
分子网络
2023-05-31 v1 统计力学
生物物理
摘要
类开关模体是生化网络的基本构建模块之一。一种可用作超灵敏开关的常见模体由两种对底物起拮抗作用的酶组成，一种添加而另一种去除共价修饰。要作为开关工作，此类共价修饰循环必须通过持续的能量消耗而保持远离热力学平衡。在此，我们利用时间尺度分离的线性框架，针对驱动该循环的化学势差，建立任意共价修饰开关性能的紧界限。这些界限适用于任意酶机制（不仅限于米氏方程）及任意速率常数，从而反映了共价开关的基本物理约束。
引用
@article{arxiv.2211.10472,
title = {Thermodynamic bounds on ultrasensitivity in covalent switching},
author = {Jeremy A. Owen and Pranay Talla and John W. Biddle and Jeremy Gunawardena},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.10472},
year = {2023}
}
备注
29 pages, 6 figures