强韧昼夜节律振荡的生成机制：通过超敏感性和差异结合亲和力
摘要：生物化学的昼夜节律震荡在许多信号传递机制中起着重要作用。在这项研究中，我们通过构建一个在蓝细菌$S. elongatus$中发现的KaiABC蛋白质系统的最小但可分析的模型，探索了一些维持稳定震荡的生物物理机制。特别地，我们的最小模型明确考虑了KaiABC蛋白质系统的两个实验证实的生物物理特征，即差异结合亲和力和超灵敏反应。我们的分析工作展示了这些机制可能对于在次优养分条件下促进稳定震荡至关重要。我们的分析和数值工作还确定了生物钟在各种养分条件下稳定维持恒定时间周期的机制。最后，我们的工作还探讨了生成稳定持续震荡所涉及的热力学成本，并显示仅凭熵产生的净速率可能不是评估震荡质量的一个好指标。
作者：Agnish Kumar Behera, Clara del Junco and Suriyanarayanan Vaikuntanathan
论文ID：2107.06954
分类：Biological Physics
分类简称：physics.bio-ph
提交时间：2021-07-16