Abstrakt

Der Einfluss variabler spontaner Krümmung auf die dynamische Entwicklung zweiphasiger Vesikel

Mohammad Mahdi Sahebifard, Alireza Shahidi und Saeed Ziaei-Rad

In diesem Artikel soll die Auswirkung einer ungleichmäßigen Verteilung der spontanen Krümmung auf die Formveränderung von Zweiphasenvesikeln mithilfe einer evolutionären Methode untersucht werden. Ihre dynamische Entwicklung wird auf Grundlage der herkömmlichen Helfrich-Theorie entwickelt, wobei die Biegung der Membran und die Reibung in der umgebenden Flüssigkeit in jeder Phase mit variabler spontaner Krümmung berücksichtigt werden. Die Variation der spontanen Krümmung wird als Funktion der Bogenlänge in jedem Bereich unter Berücksichtigung der Auswirkungen induzierender Faktoren (Konzentration der umgebenden Lösung und Wechselwirkungen zwischen Membran und Protein wie Gerüst und Einfügung) angenommen. Die Membranperlbildung aus einem großen Vesikel wird durch das Modell simuliert und mit dem Ergebnis konstanter Krümmung sowie mit empirischen Beobachtungen verglichen. Es lässt sich zeigen, dass die genaue Simulation einiger Membranverformungsmechanismen von der sorgfältigen Berücksichtigung wichtiger Faktoren wie der SC-Variationen abhängt. Darüber hinaus wird die Bedeutung unterschiedlicher gleichmäßiger und ungleichmäßiger Verteilungen der spontanen Krümmung anhand spezifischer Fälle erörtert.

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