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演講者: 劉晉良 教授(Institute of Computational and Modeling Science, National Tsing Hua University)

講題:Biological Ion Channels: Theory and Simulation

時間:1/2(二)下午 13:30

地點:第三綜合大樓837室

摘要:離子通道是穿孔膜蛋白,控制離子通過細胞膜的流動,並在人體各種生理過程中發揮重要作用。離子通道功能障礙會引起許多疾病,如心臟、神經、腎臟、內分泌、和骨骼疾病。單孔離子電流之量測在全世界數千個實驗室每天使用由諾貝爾獎得主Sakmann和Neher在20世紀70年代發明的膜片鉗技術進行,且量測技術日益月新已可用於精準醫療之研究與實務。然而,在生理或實驗條件下計算單孔離子電流的數學理論與數值模擬工具相對非常古典與稀少,模擬工具可以幫助實驗人員在實驗之前根據蛋白質數據庫(PDB)所提供的晶體結構研究正常或突變的離子通道電流問題。我們近幾年所提出的Poisson-Nernst-Planck-Fermi理論是一種Continuum-Molecular理論可用於模擬在生理或實驗條件下的生物離子通道中的離子流,此理論將離子和水視為不均勻的硬球體,且考慮球體間空隙問題,以及水極化與離子相關性等重要物理特性。

 

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