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弹性钉扎膜的统计力学:平衡动力学与功率谱

生物物理 2019-09-04 v1 软凝聚态物质

摘要

在生物学环境中,膜通常在局部与外部的其他膜或细胞外基质,以及细胞内部结构(如细胞骨架)发生相互作用。刻画此类相互作用的动力学性质是一项艰巨任务。通过模拟与实验已取得显著进展,然而由于控制方程的复杂性,钉扎膜建模的解析进展一直受阻。本文通过计算控制流体动力学环境中受外力作用的弹性钉扎膜动力学的算符的含时格林函数,规避了这些困难。这使我们能够计算在热激发下受弹性永久附着弹簧钉扎的过阻尼膜的平衡功率谱密度。通过考虑有限实验分辨率对测得谱的影响,我们表明钉扎的弹性可由实验测得的谱中提取。因此,膜涨落可用作探测底层结构力学性质的工具。此类工具在细胞力学背景下可能尤为相关,其中膜与细胞骨架附着的弹性可被测量。

关键词

引用

@article{arxiv.1806.10490,
  title  = {Statistical mechanics of an elastically pinned membrane: Equilibrium dynamics and power spectrum},
  author = {Josip Augustin Janeš and Daniel Schmidt and Udo Seifert and Ana-Sunčana Smith},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1806.10490},
  year   = {2019}
}