本研究者はこれまでに、膜の曲げ弾性と膜端の線張力を独立に広範囲で変えられるメッシュレス膜模型を構築している。膜上の相分離を研究するため、メッシュレス模型の拡張を進めている。本年度は計算効率をあげるため、シミュレーションのコードのチューニングを行った。この模型を用いて、ベシクル(膜小胞)形成のダイナミクスを調べた。構築した模型を用いて、様々な条件下での相分離のダイナミクスをシミュレーションする予定である。 また、溶媒を陽に含まない粗視化分子模型を発展させ、膜の曲げ弾性と単分子膜の自発曲率などを自由に変化させられる新しい脂質分子模型の構築を進めている。これまで、多くの研究者によって多数の粗視化脂質分子模型が提案されてきた。しかし、パラメータのチューニングは原子スケールの分子シミュレーションに平均の座標位置を合わせるか、膜の曲げ弾性、面積圧縮率を脂質膜の典型的な値に合わせるかしか行われていない。研究者間のシミュレーション結果に不一致が見られることがあるが、それが物理的な条件の違いから来るのか、脂質膜のモデル依存性から来るのか、はっきりしないことが多い。両親媒性分子の性質を広範囲で変えることのできる分子模型を用いることで、より定量的に脂質膜を扱うことができるようになる。構築した膜の粗視化分子模型を用いて、脂質2分子膜の融合、分裂過程、界面活性剤の添加に寄る溶解過程などを調べていく予定である。
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