病毒成熟过程中衣壳壳层形态转变理论

在朗道-金兹堡形式论框架内，我们提出了病毒衣壳壳层形态转变的极小现象学模型。该转变发生在使病毒具有感染性的病毒成熟过程中。该理论以HK97噬菌体和具有类似保护蛋白壳层形态变化的病毒为例加以说明。该转变被证明是由两个序参量驱动的结构相变。第一个序参量描述蛋白壳层的各向同性膨胀，而第二个序参量负责形状对称性破缺及由此产生的壳层刻面化。群论分析和由此得到的热力学模型使得能够选择区分病毒衣壳中常观察到的二十面体壳层刻面化与细小病毒科病毒中观察到的十二面体刻面化的参数。计算得到的相图说明了病毒形态转变的不连续特征，并展示了作为体外和体内实验的两个主要外部热力学参数的函数的两条定性不同的转变路径。