核孔复合物的效率、选择性和稳定性运输
摘要：核孔复合物是所有物质进入或退出细胞核的通路，它们是高选择性和高通量的有效传输装置。这种传输的一个核心特征是将携带货物的可溶性传输因子与柔性的未结构化的蛋白质丝状物质（称为FG-nups）结合在一起。我们通过使用分析理论和计算机模拟，对传输因子的动力学以及它们与柔性FG-nups的相互作用进行了建模，将其视为在有效势能下的扩散。我们展示了传输因子与FG-nups的特异性结合有助于传输，并提供了选择性机制。我们表明，传输的高选择性可以通过在NPC内竞争结合位点和空间来解释，这样就选择了与NPC仅发生非特异性相互作用的其他大分子的传输因子。我们还展示了对NPC内FG-nups数量和分布的变化相对不敏感的传输，主要是由于它们的柔性；这解释了最近的实验证明，即使删除了NPC总质量的一半，传输仍然存在。值得注意的是，我们证明了NPC的已经建立的物理和结构特性能解释核质传输的观察特征。最后，我们的研究结果为创建人工纳米分子分选装置提供了策略。
作者：A. Zilman, S. DiTalia, B. T. Chait, M. P Rout, M. O. Magnasco
论文ID：q-bio/0609043
分类：Cell Behavior
分类简称：q-bio.CB
提交时间：2015-06-26