活性与丝状柔性之间的相互作用决定活性向列相的涌现性质

活性向列相是微观驱动液晶，表现出以拓扑缺陷的产生与湮灭为特征的动力学稳态。受由生物聚合物丝状结构与马达蛋白构成的此类体系的实验启发，我们描述了一个显式纳入生物聚合物半柔性的基于粒子的计算模型的大规模模拟研究。我们发现，在粒子尺度注入体系的能量优先激发弯曲形变，将丝状结构的弯曲模重正化至更小值。活性向列相的涌现特征仅通过此活性重正化的弯曲模依赖于活性与柔性，这表明在活性向列相的连续介质流体动力学描述中，诸如 Frank “常数”等材料参数必须显式依赖于活性。此外，我们提出了一种从实验或模拟数据中的形变场与缺陷形状观测来估计这些材料参数的系统方法。