聚合物塌缩与堵塞起始之间的关联

先前研究表明，蛋白质内部紧密堆积，其堆积分数高达单个氨基酸形状粒子的静态堆积中所发现的数值。鉴于氨基酸由肽键连接且许多氨基酸具有吸引力相互作用的疏水性，蛋白质内部如何能达到如此高的堆积分数？我们通过比较塌缩的吸引性盘状珠-簧聚合物与三个参考体系（排斥性盘、吸引性盘和排斥性盘状珠-簧聚合物的静态堆积）的结构和力学性质来研究这一问题。我们表明，淬火至玻璃转变温度以下 $T \ll T_g$ 的吸引性体系以及排斥性盘和珠-簧聚合物的静态堆积具有相似的内部堆积分数。先前研究已表明，排斥性盘的静态堆积在堵塞起始处是等静的，即接触数 $N_c$ 与自由度数相匹配，这强烈影响其力学性质。我们发现排斥性聚合物在堵塞起始处是欠静的，但在计入四次模时 effectively isostatic（有效等静）。尽管吸引性盘和聚合物堆积是超静的，我们给出了一种粒子间接触的定义，依此它们也可被视为有效等静。因此，我们表明弱吸引性盘和聚合物堆积的力学性质（例如势能随过剩接触数的标度以及振动模密度的低频贡献）与 ${\it isostatic}$（等静）排斥性盘和聚合物堆积相似。我们的结果表明，通过吸引性塌缩或排斥性粒子压缩生成的静态堆积具有相似的结构和力学性质。