DNA 纳米孔解链的不可逆热力学
软凝聚态物质
2023-02-08 v1 生物物理
生物大分子
摘要
借助理论与模拟，我们对通过纳米孔易位实现的 DNA 解链进行了首次系统性刻画。从部分解链的状态出发，我们依据所施加的力 f 发现了三种动力学 regime：（i）异质 DNA 回缩与重新链合（f < 17pN），（ii）正常（17pN < f < 60pN）以及（iii）反常（f > 60pN）漂移-扩散行为。我们表明，正常漂移-扩散 regime 可被有效地建模为倾斜周期势中的一维随机过程。我们利用随机过程理论从非平衡解链轨迹中恢复该势，并表明其对应于单碱基对解链的自由能景观。将这一通用方法应用于其他具有周期势的单分子体系，应当能从非平衡轨迹中获得详细的自由能景观。
引用
@article{arxiv.2212.05882,
title = {Nonequilibrium thermodynamics of DNA nanopore unzipping},
author = {Antonio Suma and Vincenzo Carnevale and Cristian Micheletti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.05882},
year = {2023}
}
备注
6 pages, 4 figures