DNA中的气泡和变性

摘要:DNA的局部开放是一种有趣的现象,从统计物理学的角度来看,但也对其生物学功能至关重要。例如,我们的遗传密码的转录和复制不能在没有DNA双螺旋的解旋的情况下进行。尽管这些生物过程受到蛋白质的驱动,但这些生物开放与热力学波动引起的自发气泡形成之间可能存在关系。介观模型,如Peyrard-Bishop-Dauxois模型,相当准确地再现了一些实验性解链曲线和热力学极限下的尖峰相变。因此,诱人的是看看这些模型是否可以用于预测DNA的生物活性。在前一项研究中,我们介绍了一种能在这个主题上获得非常准确结果的方法,这表明了以前基于分子动力学研究得出的某些关于这个方向的声明过早。这可能意味着目前的PBD模型应该进行改进,或者生物活性只能在涉及与蛋白质和超螺旋应力相互作用的更复杂的框架中预测。在本文中,我们详细描述了之前介绍的统计方法。此外,对于几种DNA序列,我们对位置和气泡大小以及所谓的$l$解链曲线进行了彻底分析,其中$l$解链曲线可以通过实验测量。这些结果显示出目前的模型中缺少一些重要的实验观察结果。我们讨论了如何改进目前的模型。

作者:Titus S. van Erp, Santiago Cuesta-Lopez, Michel Peyrard

论文ID:physics/0612224

分类:Biological Physics

分类简称:physics.bio-ph

提交时间:2009-11-13

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