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J-GLOBAL ID：201902219756277526   整理番号：19A2286258

空洞への高分子の移行:自由エネルギーに対する閉じ込め形状,密集および曲げ剛性の影響【JST・京大機械翻訳】

Polymer translocation into cavities: Effects of confinement geometry, crowding, and bending rigidity on the free energy

著者 (2件)： Polson James M. (Department of Physics, University of Prince Edward Island, 550 University Avenue, Charlottetown, Prince Edward Island, Canada C1A 4P3) ,  Heckbert David R. (Department of Physics, University of Prince Edward Island, 550 University Avenue, Charlottetown, Prince Edward Island, Canada C1A 4P3)
資料名： Physical Review. E  (Physical Review. E)
巻： 100  号： 1  ページ： 012504  発行年： 2019年 
JST資料番号： W0493A  ISSN： 2470-0045  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： モンテカルロシミュレーションを用いて,高分子の空洞への転移を研究した。[数式:原文を参照]単量体までの長さを持つ剛体球鎖として高分子をモデル化し,多重ヒストグラム法を用いて,転移した単量体の数に関して高分子の立体配座自由エネルギーの変化を測定した。得られた自由エネルギー関数を用いて,高分子の転座部分に対する閉じ込め自由エネルギーを得た。種々の空洞形状(円筒状,矩形状および三角形)に対して一定の断面積Aを有する空洞中の柔軟性高分子に対する閉じ込め自由エネルギーを,ピラミッド形および円錐形を有するテーパ状空洞に対して特性化した。空洞体積と転座した高分子鎖長による自由エネルギーのスケーリングは,一般的に単純なスケーリング議論からの予測と一致し,有限サイズ効果によるスケーリング指数の小さな偏差を伴った。閉じ込め自由エネルギーは空洞形状アニソメトリーに強く依存し,長さ対幅比が1の等尺空洞形状に対して最小である。閉じ込め空洞の端部または頂点におけるエントロピー減少は,一定およびピラミッド空洞に対する結果において明らかである。無限長円錐への転位に対して,テーパ角度による自由エネルギーのスケーリングは,ブロブモデルを用いた理論予測と一致した。円筒空洞の転位自由エネルギーに及ぼす高分子曲げ剛性の影響も調べた。等尺性空洞に対して,観測されたスケーリング挙動は理論的予測と部分的に一致し,明確なスケーリング領域の出現を防ぐ有限サイズ効果から生じる不一致を伴った。さらに,高度に非等尺性円筒空洞への転位は,剛性高分子に対する多段階折畳み過程をもたらした。最後に,空洞内のクラウディング剤の影響を調べた。閉込め自由エネルギーはクラウダー密度と共に増加することを見出した。一定充填率において,この効果の大きさは,クラウダー対単量体サイズ比[数式:原文を参照]に対するクラウダーサイズの増加と共に減少した。Copyright 2019 The American Physical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 円筒 ,  予測 ,  モデリング ,  こみあい効果 ,  *高分子 ,  折畳み ,  *剛性 ,  エントロピー ,  柔軟性 ,  *自由エネルギー ,  *曲げ剛性 ,  単量体 ,  転座 ,  立体配座
準シソーラス用語： 有限サイズ効果 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： ゆらぎ,ランダム過程,Brown運動,輸送過程の一般的理論  (BA08020B)

タイトルに関連する用語 (6件)： 空洞 ,  高分子 ,  移行 ,  自由エネルギー ,  閉じ込め ,  曲げ剛性