统一生长肌动蛋白网络的自催化与零级分支模型

肌动蛋白网络的定向聚合是包括细胞迁移在内的许多生物过程的基本要素。考虑聚合、加帽和分支之间相互作用的 مختلف理论模型得出了相互矛盾的预测。造成这种差异的主要原因之一是对分支反应的假设：要么关于现有丝状体数目为一级（自催化），要么为零级。在此，我们引入了一个统一框架，从中这两个既定情景作为低丝状体数目和高丝状体数目的极限情况而出现。在中间条件下发现了两种情况之间的平滑过渡。我们还推导出了加帽速率的阈值，高于该阈值时，预测在足够低的丝状体数目下会出现自催化生长。低于该阈值时，预测零级特性将在所有可及的丝状体数目下主导网络动力学。综上所述，这使得细胞能够在各种不同条件下生长稳定的肌动蛋白网络。