黏性介质中由蛋白质分子诱导的 DNA 双螺旋碱基对打开与气泡输运
斑图形成与孤子
2015-05-13 v1 可精确求解与可积系统
摘要
我们研究了蛋白质-DNA 分子系统的非线性动力学，将 DNA 视为两条耦合的线性链，将蛋白质视为在生理温度下于黏性介质中沿 DNA 滑动的单条线性链。上述分子系统的非线性动力学一般由微扰非线性 Schrödinger 方程支配。在非黏性极限下，该方程退化为完全可积的非线性 Schrödinger (NLS) 方程，该方程允许 N 孤子解。DNA 碱基的孤子激发产生局域的碱基对打开，并以气泡形式沿 DNA 链传播。这可以代表当 RNA 聚合酶结合到 DNA 双螺旋链上的启动子位点时，在转录过程中产生的气泡。通过将周围环境引起的黏性效应视为弱微扰，利用微扰理论求解了微扰 NLS 方程，结果表明周围溶剂的黏度会使孤子的振幅衰减。
引用
@article{arxiv.0812.4538,
title = {Base pair opening and bubble transport in a DNA double helix induced by a protein molecule in a viscous medium},
author = {V. Vasumathi and M. Daniel},
journal= {arXiv preprint arXiv:0812.4538},
year = {2015}
}
备注
4. Submitted to Phys. Rev. E