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Drug Transport m.crodevice m.m.cking an Idealized Nanoscale Bio-m.lecular m.tor

Journal of Bionic Engineering 2011年第4期8卷 455-463页

作者： jae hwan lee ramana m. pidaparti Departm.nt of m.chanical Engineering Virginia Commonwealth University Richmond VA 23284 USA

m.lecular m.tors are nature＇s nano-devices and the essential agents of m.vem.nt that are an integral part of m.ny living organism.. The supram.lecular m.tor, called Nuclear Pore Com.lex （NPC）, controls the transport of all cellular m.terial be- tween the cytoplasm.and the nucleus that occurs naturally in biological cells of m.ny organism.. In order to understand the design characteristics of the NPC, we developed a m.crodevice for drug/fluidic transport m.m.cking the coarse-grained repre- sentation of the NPC geom.try through com.utational fluid dynam.c analysis and optim.zation. Specifically, the role of the central plug in active fluidic/particle transport and passive transport （without central plug） was investigated. Results of flow rate, pressure and velocity profiles obtained from.the m.dels indicate that the central plug plays a m.jor role in transport through this biom.lecular m.chine. The results ofthis investigation show that fluidic transport and flow passages are im.ortant factors in designing NPC based nano- and m.cro-devices for drug delivery.

关键词： m.lecular m.tors nuclear pore com.lex geom.try design sim.lation

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