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题名静电相互作用对驱动蛋白马达运动的影响
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作者
黄艳宾
郭海军
李洁
刘秀红
纪青
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机构
河北工程大学数理学院
邯郸学院机电学院
河北工业大学生物物理研究所
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出处
《河北大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2017年第3期237-242,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(11505045)
河北省自然科学基金资助项目(A2015402035)
+3 种基金
河北省教育厅资助项目(QN2014134)
邯郸市科学技术研究与发展计划项目(1221107079-6
1121103183)
邯郸学院课题(15219)
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文摘
利用一种常见驱动蛋白(1BG2)和微管蛋白(1TUB)的结晶结构,通过静电计算得到了马达头部和微管蛋白表面的电势分布,并对比晶体结构分析了微管势场对马达头部正电势区域的作用.此外,利用解泊松方程的方法计算了驱动蛋白与微管间的静电相互作用,并发现马达沿微管轴向运动时所处的微管电势场具有周期性,其周期与马达步进周期有很好的一致性.最后,结合计算结果提出了驱动蛋白在静电作用下的运动机制.
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关键词
驱动蛋白马达
微管
静电相互作用
泊松方程
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Keywords
kinesin
microtubule
the electrostatic interaction
Poisson's equation.
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分类号
Q615
[生物学—生物物理学]
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题名驱动蛋白静电作用下的运动机制
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作者
黄艳宾
郑燕
李洁
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机构
河北工程大学理学院
邯郸学院物理与电气工程系
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出处
《河北工程大学学报(自然科学版)》
CAS
2010年第2期97-100,共4页
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基金
邯郸市科学技术研究与发展计划项目(0021107050)
河北工程大学青年基金
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文摘
本文依据一种驱动蛋白的结晶结构信息建立计算模型,结合生物系统里氨基酸、镁离子和核苷酸的带电性质,通过解泊松方程模拟计算了马达沿微管的静电相互作用,结果显示驱动蛋白在沿微管方向运动时受到了周期性的静电吸引作用,并且其周期与微管结构的周期是相同的;在这个周期性势场的作用下马达顺利的找到了结合位点,完成了静电作用下的运动机制即实现了化学能-机械能-静电能相耦合的周期性定向移动。
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关键词
驱动蛋白马达
微管
静电相互作用
泊松方程
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Keywords
kinesin
microtubule
electrostatic interaction
Poisson' s equation
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分类号
Q615
[生物学—生物物理学]
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题名持续蛋白马达步进速度的优化研究
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作者
高天附
吕明涛
延明月
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机构
沈阳师范大学物理科学与技术学院
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出处
《沈阳师范大学学报(自然科学版)》
CAS
2017年第3期291-295,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(11347003)
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文摘
持续蛋白马达是公认的最小生物热机,它们能够利用ATP水解释放的能量并借助两个"脚"沿着生物聚合物的微管前进。更为有意义的是这种运动能够实现生物细胞内"货物"的输运。驱动蛋白马达是持续马达的典型例子,它们可在细胞内沿细胞骨架的蛋白丝输送细胞器。通过目前公认的驱动蛋白马达模型讨论了马达的步进速度,并且模型中始终考虑马达向后的步进行为。发现激活态下自由能的减少可加速驱动蛋白马达的催化循环,并可使马达向前或者向后的跃迁更加频繁。同时驱动蛋白马达优化后的反转几率与实验中观测到的结果一致。该结论表明在自然选择过程中驱动蛋白马达通过进化速度可以获得最大化。
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关键词
驱动蛋白马达
速度
反转
熵
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Keywords
kinesin
velocity
backstepping
entropy
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分类号
Q615
[生物学—生物物理学]
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题名生物分子马达定向输运研究
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作者
余明智
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机构
沈阳师范大学物理科学与技术学院
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出处
《科技视界》
2014年第19期136-136,共1页
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文摘
分子马达的研究是当今生命科学研究的热点问题之一,也是生物物理学中一个重要的研究课题。本文概述了几种典型分子马达的种类,相信在未来的某一天,科学技术的发展会使人类的最终梦想即让生物分子马达跟宏观世界的机器人一样,完成我们现在无法想象的奇迹。
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关键词
驱动蛋白马达
细菌鞭毛马达
旋转分子马达
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分类号
N4
[自然科学总论]
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