蛋白质复合物组装理论探析：来自平衡态统计物理的启示
生物物理
2019-07-09 v1 统计力学
亚细胞过程
摘要
细胞功能通过生物进化确立，但受物理定律约束。例如，蛋白质折叠的物理特性限制了细胞多肽链的长度。因此，许多细胞功能并非由长的孤立蛋白质执行，而是由多蛋白复合物完成。蛋白质复合物本身也无法逃脱物理约束，其中最重要者之一是在细胞噪声存在下难以可靠组装。为奠定可靠蛋白质复合物组装理论的基础，我们在此研究一个展现四种不同组装行为的平衡态热力学自组装模型：稀释蛋白溶液、液体混合物、“嵌合组装”与“多面组装”。在后一 regime 中，不同蛋白质复合物可共存而不形成错误的嵌合结构。我们表明，要达到此 regime 须满足两个条件：(i) 复合物的组成需足够异质，(ii) 复合物对组分集合的使用须稀疏。我们对公开可用的蛋白质复合物数据库的分析表明，细胞蛋白系统可能确实已进化以满足这两个条件。
引用
@article{arxiv.1907.02992,
title = {Towards a theory of assembly of protein complexes: lessons from equilibrium statistical physics},
author = {Pablo Sartori and Stanislas Leibler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.02992},
year = {2019}
}