大肠杆菌乳糖共转运体的平衡性质——基于随机行走模型方法
摘要：大肠杆菌中乳糖和H+的共运转运是重要的生理过程，与细胞能量供应密切相关。本文使用一个新提出的共运转模型，计算模拟了大肠杆菌LacY蛋白的H+和乳糖的共运转，该模型考虑了“泄漏”现象（非耦合的糖运输），并满足静态平衡条件。然后，我们研究了该共运转过程的平衡特性，包括平衡解和达到平衡状态所需的时间，当改变共运转系统初始态参数时。发现在泄漏存在的情况下，H+和乳糖将分别达到平衡状态，但“泄漏”的强度几乎对平衡解没有影响，而泄漏越强，H+和乳糖达到平衡所需的时间越短。对于具有不同胞间质和细胞质体积的大肠杆菌细胞，在常量初始粒子浓度下进行共运转，细胞质pH稳定所需的时间随着胞外质量与胞质体积比例的增加而单调增加。对于某个大肠杆菌细胞，随着细胞继续失水和收缩，共运转维持细胞质pH稳定所需的时间也单调增加。本文中的上述现象和其他发现，不仅可以进一步验证或改进模型，还可以加深我们对大肠杆菌LacY蛋白共运转过程的理解。
作者：Haoran Sun
论文ID：2106.06919
分类：Biological Physics
分类简称：physics.bio-ph
提交时间：2022-04-06