快速生长条件下大肠杆菌染色体的拓扑介导组织
软凝聚态物质
2026-04-06 v4 统计力学
摘要
近期实验已能可视化快速生长大肠杆菌细胞中的染色体组织，然而其时空组织背后的机制仍知之甚少。我们提出，DNA在其细胞周期中采用特定的聚合物拓扑结构。我们证实，具有修正拓扑的DNA聚合物各链段之间涌现的熵力导致了体内所见的染色体组织。我们采用圆柱内复制珠簧聚合物模型的计算机模拟来研究该问题。我们对重叠细胞周期的模拟不仅显示出成功分离，还再现了实验中观察到的染色体空间组织的演化。本稿件连同我们此前关于缓慢生长细菌细胞的工作一起表明，我们的基于拓扑的模型能够解释所有生长条件下染色体的组织。
引用
@article{arxiv.2304.02275,
title = {Topology mediated organization of E.coli chromosome in fast growth conditions},
author = {Shreerang Pande and Debarshi Mitra and Apratim Chatterji},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.02275},
year = {2026}
}