膜表面上蛋白质曲率驱动旋转扩散研究
定量方法
2018-03-12 v1 经典分析与常微分方程
数值分析
摘要
双分子层膜的形态动力学与膜蛋白的平移和取向局域化本质耦合。本文关注无蛋白质相互作用与关联情形下膜蛋白的取向局域化。引入依赖于角分布函数的熵能量和依赖于主曲率矢量的曲率能量,以构建该耦合系统的能量泛函。应用Onsager变分原理得到广义Smoluchowskii方程,支配蛋白质取向的时间和角度变化。我们证明该方程平稳解作为连续非线性非局部映射的不动点存在,并在生物学相关条件下得到解的唯一性。为在傅里叶空间中近似平稳解,我们构造了一种高效数值方法,该方法简化展开并将系数与第一类修正Bessel函数相联系。在生物学相关条件下证明了数值解的存在性与唯一性。
引用
@article{arxiv.1803.03335,
title = {On Curvature Driven Rotational Diffusion of Protein on Membrane Surface},
author = {Y. C. Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.03335},
year = {2018}
}