DNA弹性非线性:刚柔共济的奇妙组合

摘要：

在与细胞组织的相互作用过程中,DNA分子经由弹性大变形和形态转换途径实现其生物功能,因而DNA弹性的精确表征对深入了解DNA功能具有本质意义.然而,由于深刻非线性,在完整直接意义上,DNA弹性的内蕴力学特征仍有待揭示,基于该内蕴特征的显式直接表征一直尚未获得.提出可经由组合软/硬线弹簧的简单途径了解DNA弹性非线性,由此表明DNA弹性非线性源于高柔度和高刚度的奇妙组合.该发现揭示出DNA弹性深刻非线性的内蕴几何特征,从而给出直至裂断的全变形范围显式直接张力-伸长公式.该公式首次给出表征DNA弹性的一组完整特性常数,并给出单、双链DNA分子的统一表征.该研究结果在独立于任何子结构细节的直接普遍意义上导出.

关键词：DNA、伸长、超伸长、弹性、非线性、高柔度、高刚度、张力-伸长公式

所属期刊栏目：18

分类号：Q615;O343(理论生物物理学)

资助基金：211工程科研启动基金资助项目A15B00209032

在线出版日期：2013-03-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：441-447