微管集合体的协同动力学:聚合力和拯救诱导的振荡

摘要:合作动力学研究了一个由N个微管束组成的系统,这些微管束在与弹性障碍物接触时生长。微管束经历所谓的灾难性转变,即从生长状态突然转变为收缩状态的随机过程,以及从收缩状态回到生长状态的转变。如果生长端与障碍物接触,微管束可以对障碍物施加推力或聚合力。我们使用动态平均场理论和随机模拟来分析一个模型,其中每个微管束都经历灾难和拯救,并且微管束通过共享力相互作用。在零拯救率下,合作生长以集体灾难终止。小N或坚硬的弹性障碍物时,灾难发生前的最大聚合力与N线性增长,与现有实验结果一致,而在较大N或软弹性障碍物时,它会过渡为对数依赖。对于非零拯救率和软弹性障碍物,动力学变得振荡,并出现集体灾难和拯救事件,它们是稳定的极限周期的一部分。平均和最大的聚合力都线性增长,并且我们研究了它们对图丙醛酸盐和拯救率的依赖性,这些因素可能参与细胞调控机制。我们进一步研究了集体灾难和拯救振荡对不同灾难模型的稳健性。

作者:Bj"orn Zelinski and Jan Kierfeld

论文ID:1301.1155

分类:Subcellular Processes

分类简称:q-bio.SC

提交时间:2013-01-08

PDF 下载: 英文版 中文版pdf翻译中