Global ETD Search

141	Constant-pH molecular dynamics simulations of an alkaline-gated ion channel / Konstant-pH simuleringar av en jonkanal aktiverad av en alkalisk miljö Ygland, Ida January 2024 (has links) Ligand-gated ion channels play an important role in electrochemical signal transduction across diverse organisms, yet their structural and functional intricacies are not fully understood. Particularly lacking is the knowledge of their response to variations in pH, an aspect necessary for understanding their physiological relevance and potential therapeutic targeting in neurological diseases. In this thesis project, I have investigated the mechanistic response of sTeLIC, a recently reported prokaryotic member of the pentameric ligand-gated ion channel family, to different environmental conditions. Using molecular dynamics simulations, a total of 16 different environmental conditions have been explored including variations in pH (neutral and alkaline), the presence and absence of calcium, and the inclusion of an electric field acting as an external driving force on charged atoms. The results reveal a comprehensive pH-sensing and gating mechanism involving key residues, notably E106 (on the β6 strand) and E160 (on loop F), and their local microenvironments. Additionally, an inhibitory mechanism for calcium is proposed, with E160 playing an important role. The simulations including an electric field has provided support for a non-conventional ion pathway through the pore. Collectively, these results offer insights into a mechanistic framework that may extend to other physiologically relevant systems, providing a foundation for further investigations and potential future therapeutic intervention. / pLGICs har en viktig roll i det elektrokemiska signalsystemet i många organismer, men detaljerna i deras struktur och framför allt funktion är fortfarande inte helt klargjorda. Särskilt är detaljerna kring deras reaktion på ändringar i pH-värde relativt okända, vilket är en viktig del i att förstå kanalernas fysiologiska roll och för att potentiellt hitta läkemedel mot neurologiska sjukdomar där dessa är inblandade. I det här arbetet har jag undersökt hur sTeLIC, som är ett nyligen publicerat bakteriellt protein i familjen pLGICs, reagerar på olika ändringar i miljön. Jag har använt molekyldynamiksimuleringar för att unders öka 16 olika miljöer med två olika pH-värden (neutralt och alkaliskt), med eller utan kalcium samt med eller utan en extern drivkraft över membranet i form av ett elektrisk fält. Arbetet har resulterat i en föreslagen mekanism förhur sTeLIC känner av pH och hur öppningen av kanalen går till. Denna mekanism involverar aminosyrorna E106, som finns på β6-strängen, och E160, som finns på F-loopen, samt deras omgivning. Dessutom har en modulatorisk mekanism föreslagits för en kalciuminhiberande effekt på sTeLIC som också involverar E160. Simuleringarna med en drivkraft över membranet har gett stöd för en ny väg för joner genom kanalen. Tillsammans ger dessa resultat insikt i en mekanism som eventuellt kan appliceras p ̊a andra system. Detta har lagt grunden för fortsatt undersökning som potentiellt kan leda till framtida läkemedelsutveckling inom området. Applied Physics Biophysics Molecular dynamics simulations GROMACS Constant-pH Pentameric ligand-gated ion channels Alkaline conditions Calcium inhibition Applied electric field Tillämpad Fysik Biofysik Molecular dynamics simuleringar GROMACS konstant pH pentamerisk ligand-styrd jonkanal Alkalisk miljö Kalcium inhibering Externt elektriskt fält Physical Sciences Fysik
142	Photolytischer Käfigeffekt von Dihalomethanen in überkritischen Lösungsmitteln / Photolytic cage effect of dihalomethanes in supercritical solvents Zerbs, Jochen 02 November 2005 (has links) No description available. 540 Chemie Mathematics and Computer Science photolytischer Käfigeffekt Diiodmethan Bromiodmethan Pump Probe Spektroskopie überkritische Fluide Schwingungsenergierelaxation Orientierungsrelaxation molekulardynamische Simulationen radiale Verteilungsfunktionen lokale Dichtevergrößerung photolytic cage effect diiodomethane bromoiodomethane pump probe spectroscopy supercritical fluids vibrational energy relaxation orientational relaxation molecular dynamics simulations radial distribution functions local density enhancement 35.13 35.16 35.22 SD 000: Physikalische Chemie SBC 000: Chemie bei hohen Drucken SIL 000: Laser-Chemie {Strahlungschemie} SIC 000: Radiolyse {Photochemie}
143	Glättungsmechanismen beim Ionenbeschuss rauer amorpher Oberflächen / Smoothing mechanisms due to ion bombardment of rough amorphous surfaces Vauth, Sebastian 11 October 2007 (has links) No description available. 530 Physik RD RV000 RVI000 RVI210 RVI220 RVQ450 RVQ500 RVQ700 RVQ820 RVS500 RVT500 RJM000 RJM200 RJM300 RJM320 RQI000 RQI900 RQL200 RTF500 Mathematics and Natural Science Oberflächen Ionenbestrahlung Strukturentwicklung getriebene Systeme Transportphänomene amorphe Systeme Gläser Metalle Halbleiter Rastertunnelmikroskopie Molekulardynamik-Simulationen stochastische Ratengleichungen surfaces ion bombardment structure evolution driven systems transport phenomena amorphous systems glasses metals semiconductors scanning tunneling microscopy molecular dynamics simulations stochastic rate equations 33.60 33.66 33.68 33.28 33.05 33.06
144	Development of scale-bridging methodologies and algorithms founded on the outcome of detailed atomistic simulations for the reliable prediction of the viscoelastic properties of polymer melts / Ανάπτυξη μεθοδολογιών και αλγορίθμων πρόβλεψης της ρεολογίας πολυμερικών τηγμάτων βασιζόμενοι στα αποτελέσματα λεπτομερών ατομιστικών προσομοιώσεων Στεφάνου, Παύλος 11 August 2011 (has links) In this thesis we design and develop algorithms for predicting the rheological behavior of polymer melts based on the results of detailed atomistic simulations and guided by theories of the Dynamics of Polymers and fundamental Principles of Science of the Non-Equilibrium Thermodynamics. More specifically: 1) We propose a new rheological constitutive model for the time evolution of the tensor conformation tensor C of chains in a polymer melt (and hence the stress tensor τ) using the generalized bracket formalism of Beris and Edwards. The new constitutive model includes terms that describe a whole range of phenomena and are successfully used to describe the rheological properties of commercial polyethylene resins. 2) We developed a new methodology that allows direct connection of the results of atomistic simulations with molecular reptation theory for entangled polymers. The final result of the methodology is the calculation of the function ψ(s,t) which expresses the probability that the segment s along the contour of the primitive path remain in the original tube after time t. 3) We extended the Rouse theory for systems without polymer chain ends, as the polymer rings. While there have been previous theoretical work, a comprehensive analysis of the Rouse model of cyclic polymers was still lacking; here we develop the theory in its entirety. / Στα πλαίσια της παρούσας διατριβής σχεδιάσαμε και αναπτύξαμε αλγορίθμους πρόβλεψης της ρεολογικής συμπεριφοράς πολυμερικών τηγμάτων βασιζόμενοι στα αποτελέσματα λεπτομερών ατομιστικών προσομοιώσεων, καθοδηγούμενοι όμως από Θεωρίες της Δυναμικής των Πολυμερών αλλά και από θεμελιώδεις αρχές της Επιστήμης της Θερμοδυναμικής Εκτός Ισορροπίας. Πιο συγκεκριμένα: 1) Προτείνουμε αρχικά ένα νέο ρεολογικό καταστατικό μοντέλο για τη χρονική εξέλιξη του τανυστή διαμορφώσεων C των αλυσίδων σε ένα πολυμερικό τήγμα (και κατ’ επέκταση για τον τανυστή των τάσεων τ) κάνοντας χρήση του φορμαλισμού των γενικευμένων αγκυλών των Beris και Edwards. Το νέο καταστατικό μοντέλο περιλαμβάνει όρους που περιγράφουν ένα ολόκληρο φάσμα φαινομένων και χρησιμοποιήθηκε με επιτυχία για την περιγραφή των ρεολογικών ιδιοτήτων εμπορικών ρητινών πολυαιθυλενίου. 2) Αναπτύξαμε μια καινούργια μεθοδολογία που επιτρέπει την άμεση σύνδεση των αποτελεσμάτων των ατομιστικών προσομοιώσεων με τη μοριακή θεωρία του ερπυσμού για διαπλεγμένα πολυμερή. Το τελικό αποτέλεσμα της μεθοδολογίας είναι ο υπολογισμός της συνάρτησης ψ(s,t) που εκφράζει την πιθανότητα το σημείο s κατά μήκος του περιγράμματος του πρωτογενούς δρόμου των αλυσίδων να παραμένει στον αρχικό σωλήνα μετά από χρόνο t. Επεκτείναμε τη θεωρία Rouse και για συστήματα πολυμερικών αλυσίδων δίχως άκρα, όπως αυτά των πολυμερικών δακτυλίων. Παρότι στίγματα της θεωρίας είχαν παρουσιαστεί και σε προηγούμενες εργασίες από άλλους ερευνητές, στην παρούσα διατριβή αναπτύξαμε τη θεωρία στην ολότητά της. Dynamics of entangled polymer melts Generalized viscoelastic model Tube models Rouse model for polymer rings Atomistic molecular dynamics simulations 668.42

Page generated in 0.1103 seconds