论文研究 - 空间上流的自组装分子和边值问题的设计

自组装分子本质上无处不在，其中包括蛋白质，核酸（DNA和RNA），肽和脂质。 认识到生物分子能够在纳米尺度上自组装成各种3D形状的能力，研究人员正在模仿用于复杂纳米结构工程的自组装策略。 但是，自组装分子设计的基本原理尚未确定。 问题是“如何通过折叠亚基（如氨基酸和核酸）的链来获得具有所需特性的明确定义的形状”，其中特性由表面上亚基的精确空间排列决定。 在本文中，我们从n个单纯形的离散微分几何的角度来考虑这个问题。 然后，将自组装分子表示为3个单纯形（即四面体）的轨迹的并集，并将该问题改写为四面体空间上的流动的“边界值问题”。 还考虑了n型单纯形的两种类型的表面流的特征。 它是对表面流的粗略分类，但对于表征生物分子的重要特性（例如变构调节）可能是必不可少的。 作者认为，本文不仅为自组装分子的工程研究提供了新的视角，而且还促进了数学与生命科学其他学科之间的进一步合作。