具有铰链缺陷的半柔性聚合物的拉伸弹性
软凝聚态物质
2017-11-01 v2 统计力学
生物物理
摘要
近年来已明确，简单的均匀蠕虫状链模型需要修正，以解释在一些重要生物聚合物中实验观察到的更复杂行为。例如，短双链 DNA 的大柔韧性归因于扭结或铰链缺陷。在本文中，我们在弱弯曲近似下解析计算了沿其轮廓具有永久铰链缺陷的蠕虫状链的力 - 伸长关系。该缺陷由其特征弯曲能量（在完全柔性情况下可为零）及其沿聚合物轮廓的位置来表征。除了链的弯曲刚度外，这些是描述我们模型的唯一参数。我们表明，铰链缺陷会导致预应力链的微分拉伸柔量显著增加。在小力极限下，铰链缺陷显著增加了熵弹性。我们的结果适用于由铰链连接的任何一对半柔性片段。因此，它们也可能与细胞骨架丝（F-肌动蛋白、微管）相关，其中连接两根丝的交联可被视为铰链缺陷。
引用
@article{arxiv.1709.02111,
title = {Tensile elasticity of semiflexible polymers with hinge defects},
author = {Panayotis Benetatos},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.02111},
year = {2017}
}
备注
revised version, accepted for publication in Physical Review E (11 pages, 7 figures)