論文の概要: Magnetic Noise Enabled Biocompass

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.13816v2
• Date: Wed, 1 Apr 2020 04:52:18 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-30 03:08:01.906098
• Title: Magnetic Noise Enabled Biocompass
• Title（参考訳）: バイオコンパスを実現する磁気ノイズ
• Authors: Da-Wu Xiao, Wen-Hui Hu, Yunfeng Cai and Nan Zhao
• Abstract要約: 磁気タンパク質の永久磁性ではなく、磁気ゆらぎが地磁気センシングを可能にすることを示す。 我々の研究は、磁気タンパク質がバイオコンパスを可能にするメカニズムを明らかにする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 14.848689558077215
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The discovery of magnetic protein provides a new understanding of a biocompass at the molecular level. However, the mechanism by which magnetic protein enables a biocompass is still under debate, mainly because of the absence of permanent magnetism in the magnetic protein at room temperature. Here, based on a widely accepted radical pair model of a biocompass, we propose a microscopic mechanism that allows the biocompass to operate without a finite magnetization of the magnetic protein in a biological environment. With the structure of the magnetic protein, we show that the magnetic fluctuation, rather than the permanent magnetism, of the magnetic protein can enable geomagnetic field sensing. An analysis of the quantum dynamics of our microscopic model reveals the necessary conditions for optimal sensitivity. Our work clarifies the mechanism by which magnetic protein enables a biocompass.
• Abstract（参考訳）: 磁気タンパク質の発見は、分子レベルでのバイオコンパスの新しい理解を提供する。 しかし、磁気タンパク質がバイオコンパスを可能にするメカニズムは、主に室温で磁気タンパク質に永久的な磁性がないため、いまだ議論が続いている。 本稿では,バイオコンパスのラジカルペアモデルに基づいて,生体環境下での磁気タンパク質の有限磁化を伴わずにバイオコンパスを動作させることができる顕微鏡機構を提案する。 磁気タンパク質の構造により、磁気タンパク質の磁気揺らぎは永久磁石ではなく、磁気揺らぎによって地磁気センシングが可能となることを示した。 我々の微視的モデルの量子力学解析は、最適感度に必要な条件を明らかにする。 本研究は、磁性タンパク質がバイオコンパスを可能にするメカニズムを明らかにする。

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