碱基对错配对DNA链置换的影响
生物物理
2016-04-13 v1 化学物理
生物大分子
摘要
DNA链置换是DNA同源重组和DNA错配修复中的关键反应，也大量应用于基于DNA的计算和移动。尽管其在科学与工程中被广泛使用，但置换动力学的序列依赖性效应尚未被广泛表征。在此，我们利用单分子荧光测量了在存在单个碱基对错配的情况下的趾端介导的链置换动力学。当错配被引入入侵DNA链中时，表观置换速率发生显著变化。随着置换过程中越早遇到入侵者中的错配，速率通常降低。我们的数据表明，入侵者中的单个碱基对错配会停滞分支迁移，并且置换通过不稳定原有链从底物链直接解离而发生。我们将分支迁移和直接解离结合到一个模型中，我们称之为并发置换模型，并使用首次通过时间方法定量解释所观察到关系的显著特征。我们还引入分裂概率的概念，以证明在存在入侵者错配的情况下，并发模型可简化为三步顺序模型。我们期望我们的模型成为设计具有广泛功能的基于DNA的反应方案的强大工具。
引用
@article{arxiv.1602.05652,
title = {The effect of base pair mismatch on DNA strand displacement},
author = {Bo Broadwater and Harold Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.05652},
year = {2016}
}