核孔内分子传输中的孔扩张作用：基于聚合物尺度理论的洞察
摘要：核孔复合体在力学传导中发挥着重要作用。当受到力的作用时，核孔复合体的直径会扩大，导致分子通量进入细胞核增加。本研究旨在进一步探索这一现象，并定量评估孔径扩张对核孔复合体分子转运的影响。利用聚合物的标度理论，我们建立了一个理论模型，研究孔径大小与分子传输速率之间的关系。我们的模型认为，FG-Nups在孔内形成的网状结构明显影响传输速率。因此，我们提出传输速率与孔径呈指数关系。为了验证我们的模型，我们进行了广泛的布朗运动动力学模拟。我们的结果表明，除了异常小的分子之外，该模型能够准确描述传输动力学。对于这些小分子来说，局部网状结构变得不那么重要，它们更多地感知孔的全局结构。我们还确定了一个关键的阈值，可以估计给定分子是否适用于我们的模型。我们的研究结果为核孔复合体中的分子转运动力学提供了有价值的洞见，并为进一步研究核孔复合体在力学传导中的作用铺平了道路。
作者：Atsushi Matsuda and Mohammad R. K. Mofrad
论文ID：2307.07959
分类：Biological Physics
分类简称：physics.bio-ph
提交时间：2023-07-18