应用非平衡态涨落理论研究分子马达作功原理

本项目将单个蛋白分子沿微管的运动看作一个布朗粒子在不对称周期势场中的定向漂移，ATP水解所释放出的化学能处理为非平衡涨落。建立和发展了若干个工作模型。提出了一个倾斜等效势的概念，可清楚地阐明定向输运产生和反转；建立一个闪烁摇摆锯齿模型，模拟显示蛋白分子的单向梯跳现象，并计算给出了力与速度关系曲线，与实验结果一致；研究了考虑量子涨落后的马达分子的做功效率；发现在阻尼与坐标有关的对称周期势场中，受正弦力强迫下的粒子发生净漂移；探讨了多重涨落之间的协作与关联；还提出了一种随机积分算法，用以数值求解含加性色噪声的朗之万方程。本项目在SCI刊物上发表论文20篇。