具有粘性末端的短 DNA 环化-解环化动力学决定因素
生物物理
2018-12-27 v1 生物大分子
摘要
具有粘性末端的 DNA 环化常用于构建 DNA 微环并测量 DNA 的可弯曲性。短 DNA(< 150 bp)的环化概率具有强烈的依赖长度特性,但其如何依赖于粘性末端绕螺旋轴的旋转定位尚不清楚。为阐明短 DNA 环化概率的决定因素,我们利用单分子荧光共振能量转移(FRET)测量了约 100 bp、跨越两个螺旋周期的具有粘性末端的 DNA 的环化与解环化速率。环化速率随长度单调增加,表明无额外扭转;而解环化速率随长度振荡,在半整数螺旋圈处较高,在整数螺旋圈处较低。该振荡轮廓在动力学和热力学上与三态环化模型一致,其中粘性末端短 DNA 首先弯曲成无扭转弛豫的泪滴形,随后在末端碱基堆积作用下转变为更稳定的环。我们还表明,由本研究提取的成环概率密度(J 因子)在 100 bp 附近与蠕虫状链模型吻合良好。对于更短的 DNA,我们讨论了阻碍 J 因子精确测量的各种实验因素。
引用
@article{arxiv.1812.09352,
title = {Determinants of cyclization-decyclization kinetics of short DNA with sticky ends},
author = {Jiyoun Jeong and Harold D. Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.09352},
year = {2018}
}