DNA 中盐依赖性碱基对自由能的单分子推导
生物物理
2010-10-07 v1 统计力学
摘要
准确了解核酸的热力学性质对于预测其结构和稳定性至关重要。迄今为止，DNA 中碱基对自由能的大多数测量都是在热变性实验中获得的，这依赖于若干假设。在此，我们报告基于简化系统（即单 DNA 分子的机械解链）对 DNA 碱基对自由能的测量。通过将实验数据与物理模型及优化算法相结合进行分析，我们在两个数量级的一价盐浓度范围内，以 0.1 kcal mol-1 的精度测量了 10 种独特的最近邻碱基对自由能。与统一寡核苷酸能值相比，我们发现了一组改进的标准能值以及一组独特的 10 种碱基对特异性的盐校正值。发现后者对 AA/TT 最强，对 CC/GG 最弱。我们的新能值和盐校正改进了对 DNA 解链力的预测，并且与寡核苷酸的熔融温度完全兼容。该方法应使得在体相方法无法触及的条件下获取自由能、焓和熵成为可能。
关键词
引用
@article{arxiv.1010.1188,
title = {Single-molecule derivation of salt dependent base-pair free energies in DNA},
author = {J. M. Huguet and C. V. Bizarro and N. Forns and S. B. Smith and C. Bustamante and F. Ritort},
journal= {arXiv preprint arXiv:1010.1188},
year = {2010}
}
备注
Main text: 27 pages, 4 figures, 2 tables. Supporting Information: 51 pages, 19 figures, 4 tables