受细菌拟核启发的原型聚合物模型中由桥接和自粘附引起的联合塌缩
软凝聚态物质
2014-12-09 v3 生物物理
生物大分子
基因组学
摘要
最近的实验结果表明,大肠杆菌染色体感受到一种渗透起源的自吸引相互作用,并通过桥接相互作用凝聚成焦点。受这些发现的启发,我们探索了一个仅结合这两种成分的通用建模框架,以表征它们的联合效应。具体而言,我们研究了一个简单的聚合物物理计算模型,该模型具有弱的普遍短程自吸引和强的稀疏桥接相互作用。结合理论论证和模拟,我们研究了在规则间隔桥接情况下由这两种贡献引起的聚合物塌缩的一般现象学。我们的结果区分了由排除体积和吸引能量相互作用决定的经典 Flory 型线团 - 球粒塌缩机制,以及桥接相互作用与星形玫瑰花结环臂的熵损失项相竞争的开关式塌缩机制。此外,我们表明桥接可以诱导稳定的区室化域。在这些构型中,不同的桥接蛋白“核心”被星形聚合物环隔开,形成熵上有利的多域构型,其机制类似于胶束聚皂。此类区室化域是稳定的,不需要任何种内相互作用来驱动其分离。只要均匀塌缩高于其 点,即使存在均匀吸引,域也可以保持稳定。
引用
@article{arxiv.1408.2391,
title = {Combined collapse by bridging and self-adhesion in a prototypical polymer model inspired by the bacterial nucleoid},
author = {Vittore F. Scolari and Marco Cosentino Lagomarsino},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.2391},
year = {2014}
}
备注
18 pages, 8 figures