二维HP格点模型中的紧密高分子链构象及其热力学性质的研究

采用二维HP模型用精确计数法和MonteCarlo方法研究了链长为N(≤22)的紧密高分子链的构象和热力学性质.发现不同HP序列的紧密高分子链的平均自由能和平均配分函数与链长N存在关系〈F〉=aN+b,　ln〈Z〉=a′N+b′.同时发现对于可折叠成基态且简并度为1的紧密高分子链,其平均自由能和平均配分函数与链长N也存在相似的关系.在HP模型中对于链长为N的紧密高分子链,存在着2N+1个不同的HP序列.我们发现可以折叠成基态且简并度为1的蛋白质分子的HP序列数目Ns为Ns=a×2N+1(a=0.025),对应的HP序列中,疏水基团(H)数目的含量为40%～60%的序列出现的几率最大.同时在这些紧密高分子链中有些具有相同的结构,发现结构的‘简并度’为3.3～4.0(10≤N≤16).在紧密高分子链折叠过程中,折叠的初期能量下降比较快,折叠的中期能量下降比较缓慢,折叠的后期能量下降也是比较快.