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J-GLOBAL ID：201502246476089954   整理番号：15A0749465

持続性からみたモータ特性:空間的,時間的非対称性を欠く直線的な分子ウォーカー

Motor properties from persistence: a linear molecular walker lacking spatial and temporal asymmetry

著者 (8件)： ZUCKERMANN Martin J (Simon Fraser Univ., BC, CAN) ,  ANGSTMANN Christopher N (Univ. New South Wales, NSW, AUS) ,  SCHMITT Regina (Lund Univ., Lund, SWE) ,  BLAB Gerhard A (Universiteit Utrecht, Utrecht, NLD) ,  BROMLEY Elizabeth HC (Univ. Durham, Durham, GBR) ,  FORDE Nancy R (Simon Fraser Univ., BC, CAN) ,  LINKE Heiner (Lund Univ., Lund, SWE) ,  CURMI Paul MG (Univ. New South Wales, NSW, AUS)
資料名： New Journal of Physics (Web)  (New Journal of Physics (Web))
巻： 17  号： May  ページ： 055017 (WEB ONLY)  発行年： 2015年05月 
JST資料番号： U7017A  ISSN： 1367-2630  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 分子モータの直線的な移動方向は,通常,モータ,その軌道,または両方の空間的な非対称性によって定義される。ここで時間的に対称な化学サイクルの存在下で対称な軌道に沿った偏った方向の動きを受ける分子ウォーカーのモデルを提示する。非対称性の代わりに,方向性を持続することによって達成した。小さな負荷力で本ウォーカーは,確率的に方向を逆転するまで,所定の方向に平均数千の段階を取ることができた。設計に基づいて合成モータの特定の実験実施を検討し,LangevinとMonte Carloシミュレーションを用いて,現実的なウォーカーがキネシンのそれに匹敵する~18%の効率でピコNewtonオーダーの荷重力に対して動作することを見つけた。原理的に,本ウォーカーは,ウォーカーの瞬間的な運動の方向を外部からモニタし,負荷力の方向を調整するためにフィードバックを使用することによって,永久運動に変えることができる。Shannonエントロピーの観点で運動能力を向上させるためにフィードバックを使用する熱力学的コストを計算し,わずかに現実的な,モータ効率を低下させることを見出した。熱ラチェットに基づいて,本設計の強力な性能との関連において,天然蛋白質モータの性能への影響を検討する。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： ATPアーゼ ,  タンパク質複合体 ,  *動力学 ,  *シミュレーション ,  *モータータンパク質 ,  微小管関連タンパク質 ,  エントロピー ,  熱効率 ,  ラチェット【材力現象】
準シソーラス用語： Langevin動力学 ,  Shannonエントロピー ,  キネシン ,  熱ラチェット ,  熱力学効率 ,  分子ウォーカー ,  分子モータ ,  *Langevinシミュレーション ,  *モンテカルロシミュレーション

分類 (3件)： 生物学的機能  (EB03040U) ,  流体動力学一般  (BC02010G) ,  計算機シミュレーション  (JE11000H)

タイトルに関連する用語 (5件)： 持続性 ,  モータ特性 ,  非対称性 ,  直線 ,  分子