蛋白质与DNA搜索的速度和可靠性的空间效应
摘要：通过强有力的实验证据和理论证明，转录因子和其他特定DNA结合蛋白通过3D扩散和1D滑动两种方式来寻找其结合位点。我们考虑了空间效应在这个机制上的两个不同尺度的作用。首先，我们通过展示转录因子的3D扩散通常是局部的，即转录因子降落在其解离位点附近，弥合了最近的实验发现。其次，我们区分了两种类型的搜索：全局搜索和局部搜索。我们展示了这些搜索在平均搜索时间和搜索时间的变异性方面存在显著差异。使用实验测量的参数值，我们还展示了1D和3D搜索不能达到最优平衡，从而导致搜索时间的估计值更大。综合这些结果，得出了许多生物学上的含义，包括原核生物和真核生物如何实现快速基因调控以及搜索机制与基因表达中的噪音之间的关系。
作者：Zeba Wunderlich, Leonid A. Mirny
论文ID：0708.1136
分类：Biomolecules
分类简称：q-bio.BM
提交时间：2008-06-11