|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Проблемы математического моделирования процессов в живой клетке на примере моделей первичных процессов фотосин-220 в Горизонты биофизики. Т. 1 / Ред. А. Б. Рубин. — М.–Ижевск :Институт компьютерных исследований, 2022. — 452 с.ISBN 978-5-4344-0963-6статья
- Авторы: Ризниченко Г.Ю., Рубин А.Б.
- Сборник: Горизонты биофизики. Т. 1
- Серия: Междисциплинарные вопросы биологии, математики, физики, химии и медицины
- Том: 1
- Глава в коллективной монографии
- Год издания: 2022
- Издательство: Автономная некоммерческая организация Ижевский институт компьютерных исследований
- Местоположение издательства: Ижевск
- Первая страница: 193
- Последняя страница: 220
- Аннотация: Обсуждаются современное состояние и перспективы развития моделирования процессов в живой клетке, возможности и преимущества системно-динамического и агентного подхода. На примере моделирования процессов в энергопреобразующей фотосинтетической мембране демонстрируются основные принципы и примеры кинетического, броуновского и молекулярного моделирования. Детальные кинетические модели позволяют изучать динамику происходящих в фотосинтетической мембране процессов, недоступных непосредственному экспериментальному измерению, оценить константы скоростей отдельных реакций по данным экспериментов, проследить изменения характеристик фотосинтеза автотрофных организмов в ходе роста культуры, при разных режимах освещения, в условиях стресса. Компьютерные многочастичные модели в явном виде моделируют броуновскую диффузию подвижных белковых переносчиков и их электростатические взаимодействия с мультиферментными комплексами как в растворе, так и в интерьере биомембраны, влияние геометрии реакционного объема, ионной силы и рН клеточной среды на скорости реакций транспорта электронов между белками-переносчиками. Методы броуновской и молекулярной динамики дают последовательное описание роли броуновских движений, электростатических взаимодействий и конформационных перестроек молекул при образовании финального реакционного белок-белкового комплекса. Совместное использование методов кинетического, броуновского и молекулярного моделирования позволяет изучать регуляцию целостной системы электрон транспортных процессов на субклеточном и молекулярном уровне, механизмы переключения электронных потоков в клетках растений и водорослей, оценивать оптимальные условия для получения клетками микроводорослей целевых продуктов. Материал статьи основан на результатах исследований, выполненных на кафедре биофизики биологического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова.
- Добавил в систему: Ризниченко Галина Юрьевна