最小病毒灵感色球粒子在约束与剪切下的旋转扩散

报告了装饰有二聚体的刚性球形实体在显式流体环境中的旋转扩散。该模型作为包裹有膜蛋白的包膜病毒的简化表示，浸入粗粒度流体中。使用耗散粒子动力学，我们显式研究了受振荡剪切流和夹在两块类似固体表面的约束条件下的病毒灵感粒子的旋转扩散。由于旋转响应取决于施加的流型，我们首先表征了振荡剪切，确定以所谓 Péclet 数 $Pe$ 为界限的不同流动范畴。我们的发现表明，在约束条件下，旋转扩散系数受振荡流幅度的强烈调制，仅受二聚体数量的微弱影响，因为其效果主要由其二聚体结构及其相关有效尺寸决定。在高 $Pe$ 时，旋转扩散系数 $D_r$ 随着二聚体数量 $N_s$ 的增加而减小，而在低 $Pe$ 时，旋转扩散对二聚体数量的依赖很弱。然而，在中间 $Pe$ 值处，振荡作用力与热力学涨动之间的相互作用防止了 $D_r$ 与 $N_s$ 之间出现明确趋势。我们的结果为在约束环境中，流体力学与热力学涨动之间的相互作用如何影响带刺粒子的旋转扩散提供了清晰图景，从而帮助解释流体条件如何修改膜蛋白与其潜在靶标之间的对齐方式。