Русская версияEnglish version   
Том 14   Выпуск 2   Год 2019
Динамика полярона большого радиуса в модельной полинуклеотидной цепочке со случайными возмущениями

Фиалко Надежда Сергеевна, Лахно Виктор Дмитриевич

Институт математических проблем биологии – филиал Института прикладной математики им. М.В. Келдыша Российской академии наук, Пущино, Россия
 
Аннотация. В работе с помощью вычислительного эксперимента исследована динамика полярона в цепочке с учетом температуры, которая имитируется случайными возмущениями ланжевеновского типа, и под действием постоянного электрического поля. В достаточно длинной невозмущенной цепочке смещение центра масс полярона и его скорость не зависит от ее длины. В полуклассической модели Холстейна, используемой для моделирования переноса заряда в ДНК, область существования поляронов в термодинамически равновесном состоянии зависит не только от температуры, но и от длины цепочки. Поэтому при моделировании из поляронных начальных данных временные зависимости среднего смещения центра масс заряда при одинаковой температуре различны для цепочек разной длины. По результатам вычислительного эксперимента, для полярона большого радиуса временная зависимость «среднего смещения полярона», которая учитывает только пик полярона и его положение, для цепочек разной длины ведет себя одинаково на временах, пока полярон не разрушается. Одинаковый угол наклона смещения полярона позволяет найти среднюю скорость полярона. Проведенные расчеты позволяют предположить, что в модели Холстейна при нулевой температуре подвижность полярона большого радиуса маленькая, но ненулевая.
 

Ключевые слова: модель Холстейна, термостат Ланжевена, ДНК, заряд, напряженность, смещение центра масс заряда, смещение полярона

Содержание Оригинальная статья
Мат. биол. и биоинф.
2019;14(2):406-419
doi: 10.17537/2019.14.406
опубликована на рус. яз.

Аннотация (рус.)
Аннотация (англ.)
Полный текст (рус., pdf)
Список литературы

 

  Copyright ИМПБ РАН © 2005-2019