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DNA中酶诱导气泡的热演化建模

生物大分子 2007-05-23 v2 斑图形成与孤子

摘要

核酸(NAs)中气泡的形成在许多生物学过程中是基础性的,如 DNA 复制、重组、端粒形成、核苷酸切除修复,以及 RNA 转录和剪接。这些过程由组装的酶复合物执行,这些复合物分离 NA 的特定区域。在非线性动力学方法框架内,我们将 DNA 双链的结构建模为耦合振子的非线性网络。我们表明,事实上从某些局部结构畸变会产生振荡局域模式,即径向和扭转呼吸子,其与局域氢键变形相关,让人联想到复制气泡。我们进一步研究了这些振荡气泡的温度依赖性。为此,使用 Noseˊ\rm{\acute{e}}-Hoover 方法将 DNA 双链潜在的振子非线性网络与热浴接触。特别关注在施加的热扰动下振荡气泡的稳定性。结果表明,径向和扭转呼吸子甚至在高达室温的热扰动冲击下仍能维持。一般而言,对于非零温度,氢键呼吸子沿双链相干移动,而在 T=0 时产生驻留的径向和扭转呼吸子。

关键词

引用

@article{arxiv.q-bio/0406034,
  title  = {Modeling the thermal evolution of enzyme-created bubbles in DNA},
  author = {D. Hennig and J. F. R. Archilla and J. M. Romero},
  journal= {arXiv preprint arXiv:q-bio/0406034},
  year   = {2007}
}

备注

19 pages, 7 figures