论 DNA 中超快电荷转移的可能性
生物物理
2013-04-22 v1 生物大分子
摘要
大量关于 DNA 中电荷转移的实验给出了关于该转移的矛盾图景：一方面表明这是一个非常缓慢的过程，电荷几乎完全局域在一个 Watson-Crick 碱基对上；另一方面又表明电荷可以传输非常大的距离。为了解释这一矛盾，我们提出在单个 DNA 片段的碱基对之间可能发生超快电荷跃迁，从而在短于电荷溶剂化时间的时间内建立准平衡电荷分布。换言之，我们假设存在这些状态，而不论负责建立它们的具体机制本质如何——无论是跳跃机制、能带机制、超交换还是极化子输运等，且暂且搁置关于哪种机制更具优势的争论。我们讨论了干燥 DNA 与溶液中 DNA 电荷转移的定性差异。在溶液中，电荷溶剂化极为重要，它使转移速率相比干燥 DNA 降低了 倍。我们考察了在 DNA 中发生超快电荷转移从而在双链中建立极化子准平衡分布的条件。将计算得到的准平衡分布与实验进行对比，证明了在溶液中的 DNA 双链内发生空穴超快隧穿跃迁的可能性。
引用
@article{arxiv.1304.5464,
title = {On the Possibility of Superfast Charge Transfer in DNA},
author = {V. D. Lakhno and V. B. Sultanov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.5464},
year = {2013}
}
备注
6 pages, 2 figures. Published in peer-reviewed open access journal. http://www.matbio.org/article.php?journ_id=7&id=17&lang=eng