环状DNA的凝胶电泳与扩散
软凝聚态物质
2009-10-30 v1 q-bio
摘要
引入了一个环状DNA在凝胶中运动的模型，并通过数值模拟和平均场近似进行了研究。环的运动由指状环（疝）介导，这些疝以变形虫状方式绕过凝胶障碍物移动。这是对先前爬行管处理的扩展。研究表明，张力对于描述存在疝时的动力学至关重要。它作为长程相互作用被包含在模型中，作用于拉伸的DNA区域。发现环状DNA的迁移率饱和方式与已充分研究的线性DNA情况类似。然而，在聚合物凝胶中的实验表明，迁移率随DNA环尺寸呈指数下降。这通常归因于凝胶中可刺穿环的悬垂末端。本模型的预测预计适用于没有悬垂末端的人工二维障碍阵列（W.D. Volkmuth, R.H. Austin, Nature 358,600 (1992)）。在零场情况下，获得了模型稳态的精确解，并计算了平均环尺寸等量。给出了环动力学的近似处理，并推导了扩散系数。该模型也在自发对称破缺的背景下进行了讨论。
引用
@article{arxiv.cond-mat/9702154,
title = {Gel-Electrophoresis and Diffusion of Ring-Shaped DNA},
author = {Uri Alon and David Mukamel},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9702154},
year = {2009}
}
备注
8 figures, LaTeX, Phys. Rev. E - in press