光阱约束下活性微管的自发环流

我们提出一项实验，以展示被约束在光阱中的驱动蛋白驱动微管的自发有序化与对称性破缺。首先进行了涉及该实验可行性的计算，分析了约束微管所需功率并讨论了加热问题。随后，我们给出了此类阱中约束活性微管的第一性原理模拟结果，并分析了微管所观察到的运动类型以及周围流体的速度，包括在阱附近和远场区域。我们发现了三个不同的相，其特征是不同对称性的破缺，并进一步分析了聚合物角动量的功率谱以量化这些相之间的差异。在适当条件下，发现微管会自发彼此对齐并沿一个方向绕阱环行。