Cooperative ligand-mediated transitions in simple macromolecules
本研究针对合成体系中协同配体介导转变稀缺的问题,利用两种不互溶液体约束简单合成大分子构象,揭示了配体结合与构象耦合的协同机制,并对比了疏水聚电解质与寡聚金属螯合剂的协同度差异。
2025-10-30 cond-mat.soft
Quantum mechanical calculation of the effects of stiff and rigid constraints in the conformational equilibrium of the Alanine dipeptide
如果对大分子施加约束,可以使用两种不等价的经典模型:刚性模型和刚性模型。本文在不作任何简化假设的情况下,研究了这种约束对模型二肽HCO-L-Ala-NH_2构象平衡分布的影响。我们使用从头算量子力学计算,包括在MP2水平的电子相关来描述系统,我们测量的构象依赖性的所有校正项天真CED的基础上出现的势能面(PES)时,考虑的约束。这些术语与质量度量张量行列式有关,也出现在Fixman的补偿势中。我们表明,一些修正是不可忽略的,如果有兴趣在整个Ramachandran空间。另一方面,如果只有能量较低的区域,包含主要的二级结构元素,被认为是相关的,那么,所有的校正项可以被忽略,直到相当长的肽。这是第一次,据我们所知,这些校正项的构象依赖性的分析是在一个相关的生物分子与现实的势能函数。
2006-12-04 cond-mat.soft q-bio.BM q-bio.QM
Low Temperature Electronic Transport through Macromolecules and Characteristics of Intramolecular Electron Transfer
应用分子线电子输运理论,分析了具有复杂给体/受体子系统的大分子中分子桥电子长程转移的特性。假设相干电子隧穿通过桥是ET在低温下的主要机制,它表明,低温电流-电压曲线可以表现出台阶状的结构,其中包含的信息,如施主/受主耦合到桥和电子隧穿通过桥的主要途径的影响的ET过程的内在特征。通过将这些实验数据与所提出的理论分析相联系,可以确定长程分子内ET的各种有价值的特征。分析和数值结果。使用Buttiker退相模型内的散射矩阵形式主义,我们分析退相效应,我们表明,这些影响可以减少到足以让电子传输函数的结构暴露在实验中的电子传输通过大分子。
2005-06-11 cond-mat.soft
Long-Range Electron Transfer and Electronic Transport Through Macromolecules
用分子导线电输运理论估算了卟啉-硝基苯超分子中分子内电子转移(ET)的电子因子,并分析了其结构。所选的分子具有复杂的供体和受体构型,以及相对简单的桥结构,这使我们能够集中研究供体/受体与桥的耦合。我们目前的分析和数值计算结果的影响,施主/受主耦合桥上的ET过程中的分子与复杂的施主/受主子系统。PACS 05.60.Gg,36.20.- R
2005-05-22 cond-mat.soft
Dissipative Quantum Transport in Macromolecules: An Effective Field Theory Approach
我们介绍了一个原子的方法来耗散量子动力学的带电或中性激发通过大分子系统的传播。利用Feynman-Vernon路径积分方法,从密度矩阵中解析地导出了原子坐标和热浴自由度。这样我们就得到了一个描述量子激发实时演化的有效场论,它与涨落耗散关系完全一致。场论方法的主要优点是,它允许避免使用Keldysh轮廓制定。这种简化使得导出费曼图变得简单,从而可以分析计算传播的量子激发与热浴和分子原子振动的相互作用的影响。为了说明的目的,我们应用这种形式来研究通过聚(3-烷基噻吩)聚合物传播的空穴的量子相干性的损失
2013-04-22 cond-mat.soft cond-mat.str-el physics.bio-ph
Cooperative transitions involving hydrophobic polyelectrolytes
疏水聚电解质(HPE)可以溶解双层膜,形成胶束或可逆地聚集作为pH值的函数。我们发现,这些合作的过渡发生两个或更多的构象状态之间的竞争,可以解释的莫诺-怀曼- Changeux(MWC)理论,最初制定的变构相互作用的框架内。在这里,我们专注于pH依赖性的不稳定和渗透的双层膜的HPE。我们制定的一般条件,导致急剧的构象转变,涉及简单的大分子介导的分子配体的浓度变化。这开辟了从医学到可转换材料开发的潜在应用。
2023-01-31 cond-mat.soft physics.bio-ph
Sedimentation of Reversibly Interacting Macromolecules with Changes in Fluorescence Quantum Yield
沉降速度分析超离心-荧光检测法已成为研究大分子相互作用体系的一种强有力的方法。它结合了皮摩尔灵敏度与高流体动力学分辨率,并可以进行与光开关荧光团的多组分歧视,以确定化学计量,亲和力和形状的大分子复合物的解离平衡常数从皮摩尔到微摩尔。一个流行的方法进行数据解释是确定的结合亲和力的等温线的重量平均沉降系数,sw。在沉降分析的一个流行的教条是,重量平均沉降系数从运输方法对应的信号和人口加权平均的所有物种。我们表明,这并不总是适用于系统,表现出显着的信号变化与复杂的形成-性质,可能很容易遇到在实践中,例如,来自荧光量子产率的变化。快速可逆系统的反应边界中的耦合输运可以对所观察到的迁移做出重大贡献,其方式无法在标准的基于人口的平均值中得到解释。有效粒子理论为反应耦合迁移过程提供了一个简单的物理图象。在此基础上,我们开发了一个更一般的结合模型,收敛到众所周知的形式的SW与恒定的信号,但可以同时考虑流体动力学共运输中存在的荧光量子产率的变化。我们相信这将是有用的,当研究相互作用的系统表现出荧光猝灭,增强或福斯特共振能量转移与运输方法。
2017-02-21 cond-mat.soft q-bio.BM
Chain connectivity and conformational variability of polymers: Clues to an adequate thermodynamic description of their solutions II: Composition dependence of Flory-Huggins interaction parameters
在这篇文章的第一部分中,我们已经报道了如何Flory-Huggins相互作用参数chi可以建模为一个功能的链长内的组合物范围内的对相互作用的大分子之间的装置的三个参数α,ζ和λ。这一贡献提出了扩展的方法,以任意体积分数的聚合物及其应用公布的数据。得到的方程是简单的,只需要额外的参数ny纳入的组成依赖性。它的就业,实验数据是非常方便的替代在无限稀释的极限值chi。此外,该表达式可以很好地近似简化,使得仅需要调整两个参数。这种关系是能够描述所有类型的组合物的依赖关系在文献中报道,包括迄今难以理解的发生明显的极小值。对于一个给定的系统,在第一部分中报告的高稀释度的chi的链长依赖性的评价,和chi的组合物依赖性的本评价产生相同的值的构象响应ζ。类似地,这两种测量方法在zeta和alpha之间产生了相同的相互依赖性。不同的参数的物理意义和观察到的相关性的原因进行了讨论。
2002-12-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Nucleotide-induced conformational motions and transmembrane gating dynamics in a bacterial ABC transporter
ATP结合盒(ABC)转运蛋白是一种重要的膜蛋白,通过ATP水解介导多种底物的跨膜交换。我们报告的细菌血红素转运蛋白HmuUV进行粗粒度动力学模拟的结果。基于无核苷酸结构,我们构建了一个配体弹性网络描述这种蛋白质,并研究了ATP诱导的构象运动的结构分辨计算机实验。正如我们所发现的,与核苷酸的相互作用导致了功能性和鲁棒性的通用运动。在结合的ATP模拟配体的结构改变,从构象中的核苷酸结合结构域形成一个开放的形状,构象中,它们被发现在紧密接触和跨膜结构域被旋转。血红素通道在配体结合的复合物中被拓宽,并且通过涉及基本跨膜螺旋的倾斜运动的机制打开了在无核苷酸构象中被关闭的细胞质的门。基于我们的研究结果,我们提出,HmuUV转运蛋白的行为就像一个“简单”的机械装置,其中,诱导ATP配体的结合,线性运动的核苷酸结合域被翻译成旋转运动和内部倾斜动力学的跨膜结构域,控制门控血红素途径内。
2014-02-07 cond-mat.soft physics.bio-ph q-bio.BM
Charge transport in bacteriorhodopsin monolayers: The contribution of conformational change to current-voltage characteristics
当从天然移动到光激活的细菌视紫红质时,由电导增加组成的电荷传输的修饰与蛋白质构象变化相关。一个理论模型的基础上的蛋白质的三级结构到一个电阻网络的地图来实现占通过相邻的氨基酸的电荷转移的顺序隧穿机制。通过与电流-电压实验的比较,验证了该模型的有效性。该模型的可预测性进一步测试牛视紫红质,G-蛋白偶联受体(GPCR)也对光敏感。在这种情况下,结果显示出相反的行为,在光的存在下电导降低。
2009-04-03 cond-mat.soft physics.chem-ph q-bio.MN
Mesoscopic Properties of Molecular Folding and Aggregation Processes
蛋白质折叠、肽聚集和结晶,以及分子在柔软或固体基质上的吸附,都有一个共同的基本特征:在所有这些过程中,结构的形成都是由排列成链状大分子的分子亚基的集体合作行为所引导的。蛋白质经历与热力学相变相关的构象转变。然而,对于有限长度的链,构象(伪)相之间的交叉的重要差异在于,这些转变通常是相当平滑的过程,即,热力学活动不一定由强熵或能量波动来表示。然而,为了理解分子结构形成过程的一般性质,从统计物理学的角度分析介观模型,使第一次洞察到小系统中的构象转变的性质。在这里,我们回顾了最近的结果,通过复杂的广义系综计算机模拟的最小粗粒度模型。
2009-02-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Active dynamics of charged macromolecules
本研究通过酶与大分子的活性结合引入活性耦合,发现其产生新的标度区间并增强有效扩散率,推导出扩散常数闭合表达式,有助于光散射数据分析。
2024-05-22 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.chem-ph
Diffusion of Macromolecules across the Nuclear Pore Complex
核孔复合物(NPC)是非常有选择性的过滤器,监测细胞质和核质之间的运输。对于NPC的插头,已经提出了两种模型。它们是(i)它是可逆水凝胶或(ii)它是聚合物刷。我们提出了一个介观模型的蛋白质运输通过插头,这是一般足以涵盖两者。蛋白质拉伸塞子并产生局部变形。这样产生的气泡(prtoein+变形)在塞子中执行随机行走。我们发现,对于更快的凝胶松弛,气泡的扩散更大。此外,在使用适当的参数为刷,我们发现,扩散系数低得多。因此,凝胶模型似乎更有可能解释塞子的工作原理。
2007-06-26 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Mesoscopic non-equilibrium thermodynamics approach to the dynamics of polymers
我们提出了一个通用的形式主义能够推导出聚合物动力学方程。它是基于应用非平衡态热力学来分析大分子构象空间中发生的不可逆过程。Smoluchowski方程是根据非平衡态热力学原理对该空间中的扩散过程进行分析得出的。我们适用于不同的情况下,灵活的,半柔性和棒状聚合物和更集中的解决方案,其中相互作用变得重要的情况下,该方法。
2001-05-21 cond-mat.soft
Nonequilibrium relaxation of soft responsive colloids
本文提出响应性胶体的平均场动力学密度泛函理论,研究时变外场下平动与构象耦合的非平衡弛豫,发现外势开关过程中积分观测量呈时间不对称弛豫,并可由平动与构象扩散时间尺度比调控。
2024-07-01 cond-mat.soft
Thermodynamics of Protein Folding from Coarse-Grained Models' Perspectives
蛋白质的折叠和聚集、蛋白质与膜之间的相互作用以及有机软物质在无机固体基质上的吸附属于理解复杂大分子结构和功能的最有趣的挑战。这是由相关问题的跨学科性质所推断的,这些问题的范围从生物功能丧失的分子起源(例如,在阿尔茨海默病中)到用于生物传感应用的有机电路的发展。在这堂课中,我们将着重于分析蛋白质折叠、聚集以及软质和固体凝聚物的混合系统的介观模型。粗粒度模型的简单性使得对蛋白质折叠这一众所周知的难题的描述更加通用。在这种方法中,相对于构象假相的结构形成过程的分类是可能的。这在聚集和吸附过程中类似,其中个体折叠倾向受外力影响。构象转变研究中的主要问题是,组成蛋白质的氨基酸序列必然是有限长度的,因此不存在热力学极限。因此,在严格的热力学意义上,结构转变不是相变,并且伪单稳态方面的分析是复杂的,因为显然小系统效应伴随着所有构象转变并且不能被忽略。
2007-10-25 cond-mat.soft
Conformational Transitions in Molecular Systems
蛋白质是生物系统中的“工作马”。几乎所有的功能都涉及特定的蛋白质。它们控制分子运输过程,稳定细胞结构,酶催化化学反应;其他在分子合成过程的复杂机器中充当分子马达。由于它们的重要性,蛋白质的错误折叠和功能障碍通常会导致灾难性的疾病,如阿尔茨海默病和牛海绵状脑病(BSE)。因此,对氨基酸组成、几何结构和生物功能三位一体的理解是自然科学最重要的挑战之一。在这里,我们在蛋白质折叠过程中,伴随着结构形成的构象转变一瞥。
2009-02-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech q-bio.BM
Topology-dependent anomalous dynamics of ring and linear DNA are sensitive to cytoskeleton crosslinking
细胞骨架拥挤在DNA分子通过细胞的扩散中起着关键作用,作为有效的细胞内转运和构象稳定性的屏障,这些过程如转染、病毒感染和基因治疗。在这里,我们阐明的传输特性和构象动力学的线性和环状DNA分子扩散通过纠缠和交联的复合网络的肌动蛋白和微管。我们耦合单分子构象跟踪与差分动态显微镜显示,环和线性DNA表现出令人惊讶的不同的运输性能,不同的影响细胞骨架交联。环状DNA螺旋是溶胀的,并经历不均匀和双相的亚扩散,这是由交联阻碍。相反,交联实际上促进了紧凑的线性链所表现出的单模亚扩散。我们的集体结果表明,细胞骨架细丝的短暂穿过在环状DNA的动力学中发挥着关键作用,而细胞骨架的流动性决定了线性DNA的运输。
2019-10-21 cond-mat.soft
Nonequilibrium Transport Induced by Biological Nanomachines
生物纳米机器是在底物分子存在下催化化学反应的纳米尺寸的大分子复合物。这种纳米机器在细胞质和生物膜中进行的催化功能对于细胞代谢和稳态是必不可少的。在催化反应过程中,酶经历由底物结合和产物释放诱导的构象变化。近年来,这些构象动力学已被认为是解释非平衡传输现象,如扩散增强,趋化性,并在流变学性质的实质性变化,这是在生物系统中观察到的。在这篇评论文章中,我们将概述最近的理论和实验研究,处理非平衡传输现象引起的生物纳米机器,如酶或蛋白质。
2022-06-03 cond-mat.soft
Passive polymers in active turbulence undergo a collapse-stretch transition
本文通过混合模拟研究活性向列流体中的柔性被动链,揭示其随链长由塌缩转向拉伸的转变及缺陷介导机制。
2025-09-27 cond-mat.soft
Doped Biomolecules in miniaturized electric junctions
纳米结内的分子尺度的电性能的控制证明,利用定点C60靶向蛋白质大分子作为掺杂手段。蛋白质分子在小型化的晶体管器件中自组装,产生稳健和可重复的操作。它们的器件信号由一个活性中心控制,该活性中心在引入客体时反转亲和力,从而控制整个大分子的性质。我们展示了如何主导路线的电子输运可以绘制,空间和精力充沛,在分子水平上,特别是,如何掺杂剂的效果是由其“战略”结合位点。我们的研究结果提出了微电子方法的扩展到纳米尺度,并进一步提出了一个有前途的平台,非原位研究的生化过程。
2011-12-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
A hybrid method coupling fluctuating hydrodynamics and molecular dynamics for the simulation of macromolecules
提出了一种模拟溶液中大分子动力学的混合计算方法,该方法将描述大分子的分子动力学和描述波动流体力学(FH)方程的中尺度求解器耦合起来。这两个模型通过耗散斯托克斯项相互作用,该耗散斯托克斯项首先由Ahlrichs和Dünweg引入[J. Chem. Phys. { \bf 111},8225(1999)]。我们表明,我们的方法正确地捕获的静态和动态性能的聚合物链的Zimm模型预测。特别是,我们表明,静态构象是最好的描述时,比例$\fracσ{b}=0.6$,其中$σ$是Lennard-Jones长度参数和$b$是单体键长。我们还发现,劳斯模式的自相关函数的衰减更好地描述了Ahlrichs和Dünweg建议的分析校正。我们的FH求解器允许我们将流体状态方程和输运参数作为直接模拟参数。预期的独立性的链动力学上的各种选择的流体状态方程和体积粘度恢复,而良好的协议被发现的温度和剪切粘度的依赖中心的质量扩散之间的模拟结果和预测的Zimm模型。当Schmidt数为$Sc \lessapprox 30$时,Zimm模型开始失效.最后,我们调查流体波动的重要性,并表明,使用流体力学张量的预平均近似导致约3%的误差时,流体离散尺寸大于$50Å$的聚合物链的扩散系数。
2007-03-04 cond-mat.soft
Charge transport through bio-molecular wires in a solvent: Bridging molecular dynamics and model Hamiltonian approaches
我们提出了一种基于量子/经典分子动力学(MD)模拟和模型哈密顿方法相结合的混合方法来描述在溶剂存在下通过具有可变长度的生物分子导线的电荷输运。我们的方法的核心包括在生物分子的电子结构的映射,从密度泛函为基础的紧束缚计算分子结构沿MD轨迹,到一个低维模型哈密顿包括耦合到耗散玻色子环境。后者编码由溶剂和分子构象动力学引起的波动效应。我们将这种方法应用于pG-pC和pA-pT DNA低聚物作为典型案例,并表明DNA构象波动对于确定和支持电荷传输至关重要。
2009-01-22 cond-mat.other cond-mat.soft
Nanoparticle charge-transfer interactions induce surface dependent conformational changes in apolipoprotein biocorona
在引入生物系统后,工程纳米材料(ENM)迅速与各种生物分子(如蛋白质和脂质)结合,形成生物冠。生物冠的存在会显著影响纳米生物相互作用,并最终导致生物反应的改变。载脂蛋白A-I(ApoA-I)是高密度脂蛋白(HDL)的主要成分,是在ENM生物冠中发现的最普遍的蛋白质之一,与ENM的性质、大小和形状无关。鉴于ApoA-I在HDL和胆固醇转运中的重要性,有必要了解ApoA-I吸附的机制和相关的结构变化,以评估ENM暴露的后果。在这里,我们使用了一个全面的阵列的显微镜和光谱工具来阐明ApoA-I和100 nm银纳米粒子(AgNPs)与四个不同的表面官能团之间的相互作用。我们发现,蛋白质的吸附和二级结构的变化是高度依赖于表面功能。我们的电化学研究为电荷转移相互作用影响ApoA-I展开提供了新的证据。虽然ApoA-I在AgNPs上的展开没有显著改变它们的细胞摄取和短期细胞毒性,但我们观察到它强烈改变了仅一些AgNPs在巨噬细胞中产生活性氧的能力。我们的研究结果揭示了生物冠形成的表面功能和电荷转移相互作用的重要性。
2016-10-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Re-orientational dynamics of ring polymers in dilute solutions
Indian Institute of Science(印度科学研究所)
研究了七种拓扑结构不同的聚合物链在无限稀释极限下的扩散动力学,发现拓扑结构显著影响旋转扩散系数,机械键的存在减缓了旋转扩散,揭示了分子拓扑对聚合物反应动力学的作用。
2025-07-12 cond-mat.soft
Optimal Translocation of Living \& Active Filaments in Confinement
University of Padova(帕多瓦大学);ICTP South American Institute for Fundamental Research, Instituto de Física Teórica, Universidade Estadual Paulista(国际理论物理中心南美基础研究所,理论物理研究所,圣保罗州立大学);van der Waals-Zeeman Institute, Institute of Physics, University of Amsterdam(范德瓦耳斯-泽曼研究所,物理研究所,阿姆斯特丹大学);Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学);GISC - Grupo Interdisciplinar de Sistemas Complejos, Universidad Complutense de Madrid(跨学科复杂系统小组,马德里康普顿斯大学);INFN, Sezione di Padova(意大利国家核物理研究所,帕多瓦分部)
通过蠕虫模型和活性细丝模拟,发现活性与重定向共同控制受限空间中的逃逸,且中间温度下转运效率最高。
2026-06-15 cond-mat.soft
Topology, Landscapes, and Biomolecular Energy Transport
虽然无处不在,能量再分配仍然是生物分子非平衡热力学的一个知之甚少的方面。在分子水平上,有限尺寸效应、显著的非线性和弹道过程产生偏离宏观尺度的行为。在这里,我们表明,瞬态热传输反映了大分子的能量景观结构,通过分子接触的拓扑特征和非线性过程,介导的动态。虽然前者通过成对相互作用确定运输途径,后者反映了局部构象重排景观内的挫折。与通过小分子系统(如烷烃)的传输不同,即使在很短的时间和长度尺度上,非线性也主导着相干过程。我们详尽的全原子模拟和新颖的局部时空分析,适用于理论和实验,允许解剖生物分子中的能量迁移。该方法表明,振动能量传输可以探测生物功能基础上的大分子动力学和相互作用的其他方面。
2019-11-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Mesoscale simulations of polymer dynamics in microchannel flows
采用细观尺度数值模拟方法研究了方形微通道内柔性聚合物在Poiffille流作用下的非平衡结构和动力学性质。链长和流动强度系统地变化。两个运输制度,相应的弱约束和强约束。对于强约束,传输特性是独立的聚合物长度。短聚合物的长时间翻滚动力学的分析产生非周期性运动与流动强度的次线性依赖。我们发现构象以及动力学性质的明显差异,从简单的剪切流得到的结果。
2007-09-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Charge transport in purple membrane monolayers: A sequential tunneling approach
蛋白质中的电流电压(I-V)特性可能对由外部刺激(光子、气味等)诱导的构象变化敏感。这种灵敏度除了在生物材料的微观结构中提供新的光之外,还可以用于医学和工业应用。在这里,我们表明,在一个单一的蛋白质中相邻的氨基酸之间的载流子转移的顺序隧道模型可以是负责在很宽的范围内施加的电位测量的电性能的基本机制。我们还表明,蛋白质结构和电响应之间的这种严格的相关性可以导致新一代的纳米生物传感器,模仿生物物种的感觉活动。为了证明蛋白质电特性的潜在用途,我们提供了一个微观解释最近的I-V实验中进行的细菌视紫红质在纳米尺度的长度。
2011-05-04 cond-mat.soft physics.chem-ph
Molecular and colloidal transport in bacterial cellulose hydrogels
细菌纤维素生物膜是由强交织的纳米纤维组成的复杂网络,其控制膜中的运输并保护细菌菌落。细菌纤维素膜的各种应用的设计也依赖于理解和控制通过纤维网的传输,并且当由结构的实验表征和所得的内部扩散指导时,膜的传输模拟是最准确的。通过这种薄膜的扩散是其关键微观结构长度尺度的函数,决定了分子以及颗粒和微生物如何渗透它们。我们使用显微镜来研究独特的细菌纤维素膜结构,并量化各种尺寸的示踪剂颗粒和大分子的流动动力学。流动性受阻的膜内,限制和局部运动强烈依赖于相对于扩散示踪剂的空隙尺寸。生物膜具有交替的致密和多孔的网状层的自然周期性结构,并且我们通过发酵条件调整间距的大小。纳米颗粒可以通过多孔层扩散,但不能穿透致密层。示踪剂在多孔层中的迁移率是各向同性的,这表明那里的孔隙结构很大程度上是随机的。通过整个膜的分子扩散仅略微减少的结构曲折。细菌纤维素网络内的运输变化的知识可用于指导这些结构中的共生培养物的设计,并增强它们在生物医学植入物、伤口敷料、实验室生长的肉和传感器中的应用。
2022-06-08 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.chem-ph
Brownian ratchets driven by asymmetric nucleation of hydrolysis waves
我们提出了一个随机过程,其中介导的一维基板上的域的不对称成核的分子运输。轨道驱动的分子转运机制出现在生物物理应用中,如霍利迪连接定位和胶原酶持续合成能力。相反,分子马达,水解核苷酸三磷酸和经历局部分子构象的变化,我们表明,不对称成核的轨道上的水解波也可以导致定向运动的附着粒子。在每个晶格位点上的"水解“和"未水解”状态之间的不对称合作动力学产生移动的畴壁,其推动位于轨道上的粒子。我们使用一种新的波动框架,有限段平均场论,准确地计算稳态速度的驱动粒子,并发现参数制度,产生最大的域壁通量,导致最佳的粒子漂移。
2007-05-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
DNA transport is topologically sculpted by active microtubule dynamics
本文利用单分子追踪研究线性与环状DNA在主动微管网络中的运输,发现DNA拓扑结构显著影响非高斯多模态运输行为,环状DNA因微管穿环而表现出增强亚扩散或超扩散,为编程分子运输和设计仿生材料提供新机制。
2024-09-01 cond-mat.soft physics.bio-ph