Жидк. крист. и их практич. использ. 2009.Выпуск 4. Страницы 6—15.
Применение методов физики жидких кристаллов к описанию молекулярных моторов вращения
УДК 548
С. А. Пикин
Контактная информация Учреждение Российской академии наук Институт кристаллографии
им. А. В. Шубникова РАН
119333 Москва, Ленинский пр-т, 59. E-mail: pikin@ns.crys.ras.ru
Аннотация Показано, что необходимыми условиями функционирования молекулярных моторов вращения, к которым могут быть отнесены ферменты F0F1-ATP синтаза, энзимы рестрикции-модификации типа RM I и хеликазы, являются хиральность, наличие у сравнительно больших атомных групп оси симметрии С2 и поляризационных свойств. Эти ферменты имеют общие физические свойства и могут характеризоваться динамическим поведением директора, подобным тому, как это происходит в хиральных полярных смектических C* жидких кристаллах. Для описания молекулярных моторов предложены системы кинетических уравнений, содержащих необходимые динамические переменные. Многие наблюдаемые эффекты имеют прямые аналоги с явлениями в физике жидких кристаллов. Приведены примеры таких явлений и проведены оценки материальных параметров энзимов, которые осуществляют транспорт ионов через клеточные мембраны и транслокацию ДНК благодаря движущимся хиральным кинкам.