Исследование фотоизомеризации хромофора родопсина на основе квантово-классической модели

Квантово-классическая модель цис-транс фотоизомеризации родопсинового хромофора (ретиналя) исследована в широких диапазонах параметров. Квантовая подсистема модели включает три электронных состояния родопсина: основное состояние, возбуждённое состояние и основное состояние первичного фотопродукта. В качестве важнейшей контрольной величины использована локальная температура точечных масс классической подсистемы модели. Обнаружено, что наиболее близкое соответствие поведения модели многочисленным экспериментальным данным наблюдается в диапазоне умеренных температур, согласующихся с данными Рамановской спектроскопии. Показана важная роль быстрой передачи избыточной энергии фотовозбуждения в апоферментную часть белка в стабилизации первичного фотопродукта. Путём численных исследований модели доказан элементарный характер фотоизомеризации хромофора и узкая локализация смещений атомных групп ретиналя.