扭结对 DNA 弹性的影响
软凝聚态物质
2009-11-10 v3 生物大分子
摘要
我们研究了具有可逆扭结状结构缺陷的蠕虫状聚合物链的弹性响应。这是一个通用模型，用于描述（a）由某些蛋白质结合引起的具有尖锐弯折的双链 DNA，以及（b）单链 DNA 骨架中反式-旁式旋转的影响。通过推广众所周知的与量子转子的类比，我们对该问题进行了数值和解析求解。在小拉伸力区域，我们发现持久长度因扭结的存在而被重正化。在相反的区域，对强拉伸的响应仅由裸持久长度决定，并带有来自“扭结理想气体”的指数修正。这种高力行为在链具有高弯曲刚度的极限下发生显著变化。在这种情况下，力学响应的主要修正可能源于多扭结结构（如扭结对）的形成。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0410591,
title = {Effects of Kinks on DNA Elasticity},
author = {Yuri O. Popov and Alexei V. Tkachenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0410591},
year = {2009}
}
备注
v1: 16 pages, 7 figures, LaTeX; submitted to Physical Review E; v2: a new subsection on soft kinks added to section Theory, sections Introduction and Conclusions expanded, references added, other minor changes; v3: a reference added