Введение
ГЛАВА 1. Материалы и методы 9
1.1. Метод молекулярной динамики: основы 9
1.1.1. Силовые поля 10
1.1.2. Поддержание постоянной температуры 13
1.1.3. Поддержание постоянного давления 15
1.1.4. Подбор оптимальных условий для моделирования мембран 15
1.2. Параметризация молекул в силовых полях программного пакета Gromacs 18
1.2.1. Создание и апробация моделей мембран 18
1.2.2. Создание модели углеродных наночастиц 20
1.3. Методы расчета свободной энергии молекул 21
1.3.1. Метод зонтичной выборки 22
1.3.2. Метод метадинамики 24
ГЛАВА 2. Динамика многокомпонентных билипидных слоев и формирование рафтов 26
2.1. Введение 26
2.1.1. Литературный обзор 27
2.1.2. Постановка задач и описание исследуемых систем 32
2.2. Результаты и обсуждение 35
2.2.1. Формирование бислоя из смеси липидов. 35
2.2.2. Формирование рафта в липидном бислое. 37
2.2.3. Исследование силы взаимодействия различных липидов друг с другом 40
2.2.4. Исследование взаимодействия двух монослоев рафта в мембране 44
2.3. Заключение. 47
ГЛАВА 3. Динамика транспорта углеродных нанообъектов через липидные бислои 48
3.1. Введение 48
3.1.1. Литературный обзор 49
3.1.2. Описание исследуемых систем и постановка задачи 54
3.2. Результаты и обсуждение 56
3.2.1. Проникновение фуллерена C60 внутрь мембраны 56
3.2.2. Проникновение кластера из фуллеренов внутрь мембраны 58
3.2.3. Исследование взаимодействия C3 и D3 фуллеренов с биологической мембраной 61
3.3. Заключение 64
ГЛАВА 4. Механизм транспорта протона через билипидные слои 65
4.1. Введение 65
4.1.1. Литературный обзор 66
4.1.2. Описание исследуемых систем и постановка задачи 69
4.2. Результаты и обсуждение 72
4.2.1. Описание модели переноса протона и расчет свободной энергии переноса 72
4.2.2. Изучение свойств «кислородной лестницы» 74
4.3. Заключение 79
Выводы 80
Благодарности 81
Список литературы 82
