长程关联噪声下力诱导的 DNA 解链

我们推导并求解了一个 Fokker-Planck 方程，用于描述在外力作用下双链 DNA 解链模型中自由能的稳态分布。随机 DNA 序列的自相关函数可以具有一般形式，包括长程关联。在具有有限关联长度的 Orstein-Uhlenbeck 噪声情形下，我们的结果归结为 Allahverdyan 等人的精确结果，即在白噪声极限下，平均解链碱基对数满足 <X>~1/f^2，其中 f 是与临界力的偏差。在长程关联噪声情形下，即积分自相关发散时，我们发现 <X> 在 f=0 处为有限值，且其值随着关联变得更长程而减小。这表明长程关联实际上稳定了 DNA 序列，使其不易解链。我们的结果也与 Allahverdyan 等人通过数值生成长程关联噪声所得到的发现一致。