Влияние объемных эффектов на топологические свойства кольцевых ДНК

Abstract

Методом Монте-Карло рассчитана зависимость вероятности образования узлов при случайной циклизации молекулы ДНК, дисперсии райзинга и коэффициента набухания кольцевых ДНК от эффективного диаметра молекулы. Очень резкий характер этих зависимостей открывает путь для надежного экспериментального определения эффективного диаметра ДНК как функции ионной силы раствора.

Методом Монте-Карло розраховано залежність ймовірності утворення вузлів при випадковій циклізації молекули ДНК, дисперсії райзингу і коефіцієнта набухання кільцевих ДНК від ефективного діаметра молекули. Дуже різкий характер цих залежностей відкриває шлях для надійного експериментального визначення ефективного діаметра ДНК як функції іонної сили розчину.

The Monte Carlo method is used to calculate the probability p of knots formation, the variance of the writhing number <Wr²> and the expansion factor α for a closed polymer chain as a function of its effective diameter d. The results are presented in a form of simple interpolation equations and applied for DNA. The dependence of DNA super-helix energy on its effective diameter is evaluated. Theory predicts significant dependence of the superhelix energy on ionic strength.