DNA弹性：自回避的拓扑学
软凝聚态物质
2016-08-31 v3 统计力学
摘要
我们提出了DNA拉伸和扭转实验的理论处理，其中讨论了自回避带材的全局拓扑微妙之处，并为Bouchiat和Mezard提出的蠕虫状杆链模型提供了基础论证。澄清了蠕虫状杆链模型的一些理论要点：开放曲线的拧曲以及使用可调截断参数来“正则化”模型。我们的处理揭示了蠕虫状链模型、近轴蠕虫状链模型和蠕虫状杆链模型之间的精确关系。我们描述了“拓扑解扭”现象以及由此导致的蠕虫状链模型中连接扇区的坍缩，并注意到这导致了一个在施加连接数上呈周期性的自由能分布。当考虑自回避的拓扑结构或在大拉伸力（近轴极限）下时，这种周期性消失。我们注意到，在蠕虫状杆链模型中，难以处理的非局域自回避概念可以（在近似下）被更简单的局域“南回避”概念所取代。这解释了Bouchiat和Mezard的方法在使用蠕虫状杆链模型解释“帽形曲线”方面的有效性。我们提出了一类新的实验来探测自由能在周期性和非周期性行为之间的连续转变。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0504189,
title = {DNA Elasticity : Topology of Self-Avoidance},
author = {Joseph Samuel and Supurna Sinha and Abhijit Ghosh},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0504189},
year = {2016}
}
备注
submitted for publication