断桥模型中分子马达的动力学性质

本文通过离散态随机“断桥”模型，理论上研究了通过与底层分子轨道主动相互作用来驱动运动的分子马达的动力学性质。粒子的输运被视为沿具有一维周期性分布弱连接晶格的有效扩散。当无偏随机行走者经过弱连接时，它可能以概率 p 被破坏（“烧毁”），从而为分子马达的运动提供偏置。我们提出了一种新的理论方法，该方法允许在一般条件下精确计算马达蛋白的所有动力学性质，如速度和色散。研究发现，色散是桥浓度的减函数，而色散对烧毁概率的依赖关系则更为复杂。我们的计算还显示，在极低弱连接浓度下色散存在间隙，这表明在无偏扩散和有偏扩散机制之间存在动力学相变。理论发现得到了蒙特卡洛计算机模拟的支持。