促进带电分子跨膜运动的自优化生物通道
软凝聚态物质
2016-02-01 v1 生物物理
摘要
我们考虑在外部电压下带电分子（粒子）通过大型生物通道的各向异性二维扩散。该通道被建模为具有三个结构参数的圆柱：半径、长度以及位于通道内衬的负电荷面密度。这些电荷在通道内诱导出一个势，该势在控制通过通道的粒子电流中起关键作用。研究表明，为促进跨膜粒子运动，通道应合理自优化，使其势与共振势重合，从而导致跨通道的大粒子电流。观察到的促进现象似乎是生物通道的固有属性，与外部电压或粒子浓度梯度无关。这种促进具有高度选择性，即具有确定结构参数的通道只能在相应温度下促进具有适当价态的粒子的跨膜运动。计算还表明，所建通道是非欧姆的，其离子电导在与所述电流中相同的通道势处表现出共振。
引用
@article{arxiv.1601.07963,
title = {Self-optimized biological channels in facilitating the transmembrane movement of charged molecules},
author = {V. T. N. Huyen and Le Bin Ho and Vu Cong Lap and V. Lien Nguyen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.07963},
year = {2016}
}
备注
9 pages, 8 Figures