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결과
풀에 개별 필라멘트가 모여 있는 모습
먼저 단량체 풀에서 필라멘트가 조립되는 과정을 살펴봅니다. 포르민(액틴)이나 중심체(미세소관)와 같은 핵형성 단백질로부터 길어지는 세포골격 구조와, 단백질이나 비드로부터 액틴 필라멘트가 핵형성되는 시험관 내 시스템에서 영감을 받아, 필라멘트는 핵형성 중심으로부터 조립된다고 가정합니다. 필라멘트의 추가 속도는 단량체 풀에 비례하며, 이 풀은 제한적이거나 과잉(자유 풀)일 수 있고, 필라멘트 길이의 변화에 ​​영향을 받지 않습니다. 필라멘트는 끝부분에서 단량체가 분리되어 풀을 보충하거나, 필라멘트의 일부가 떨어져 나가면서 분해됩니다. 이때 잘린 필라멘트 부분은 풀의 일부가 됩니다. 본 연구에서 다루는 핵심 질문은 핵형성 단백질에 부착된 필라멘트의 길이가 이러한 다양한 분해 방식에 의해 어떻게 영향을 받는가입니다.
필라멘트 길이가 조절되어 정상 상태 크기에 도달하는 시나리오, 즉 제한된 풀에서 일정한 분해가 일어나는 조립, 자유 풀에서 절단이 일어나는 조립, 그리고 제한된 풀에서 절단이 일어나는 조립의 경우를 비교하고, 두 가지 분해 모드가 동시에 작용하는 상황도 고려합니다( 부록 A 참조 ). 제한된 풀에서 일정한 분해가 일어나는 필라멘트 조립은 이전에 연구된 바 있지만, 본 연구에서는 절단이 필라멘트 동역학과 정상 상태 길이 분포에 미치는 영향을 강조하기 위해 해당 결과를 재현했습니다. 서로 다른 분해 모드(일정한 분해와 절단)를 직접 비교하기 위해 본문에서는 제한된 풀 에서 의 필라멘트 조립( 그림 1A 및 1B)에 초점을 맞추고, 자유 풀에서 절단이 일어나는 경우에 해당하는 그림은 보충 자료에 제시합니다.

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