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单分子拉伸力作用下DNA解链动力学无序的涨落瓶颈模型研究

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单分子拉伸力作用下DNA解链动力学无序的涨落瓶颈模型研究

中国化学会第29届学术年会

作者：边玉坤李昊赵南蓉四川大学原子与分子物理研究所四川大学化学学院

单分子拉伸力实验对DNA解链动力学的研究发现了剪断力分布的宽尾特征,意味着解链动力学速率的含时涨落,即动力学无序现象。基于Zwanzig涨落瓶颈模型（fluctuating bottleneck model）,假设解链过程的速率与dna构型开—合态密切相关,正... 详细信息

单分子拉伸力实验对DNA解链动力学的研究发现了剪断力分布的宽尾特征,意味着解链动力学速率的含时涨落,即动力学无序现象。基于Zwanzig涨落瓶颈模型（fluctuating bottleneck model）,假设解链过程的速率与dna构型开—合态密切相关,正比与沿反应通道的瓶颈面积。采用一维广义朗之万方程描述瓶颈半径的随机涨落,受到与构型慢涨落密切相关的分数高斯噪声的影响。采用随机泛函分析方法,求解得到恒速拉伸力作用下的剪断力分布。拟合不同恒速拉伸力实验数据,确定本征动力学参数。结果发现,涨落瓶颈模型能很好地解释单分子拉伸力作用下DNA解链动力学的剪断力分布的宽尾特征,揭示了该动力学无序效应与dna构型涨落亚扩散机制的内在关联。

关键词：单分子拉伸力实验 DNA解链动力学无序广义朗之万方程涨落瓶颈模型

来源： cnki会议评论

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偶氮苯调控DNA解链的机理研究

重庆邮电大学学报（自然科学版） 2009年第6期21卷 821-824页

作者：袁帅王丹白明泽魏照林蒙平豆育升重庆邮电大学计算化学研究所重庆400065

采用半经典动力学模拟的方法研究了偶氮苯、2-甲基偶氮苯及2,6-二甲基偶氮苯3种分子的光致异构化反应,上述3种偶氮分子结构由反式变为顺式的时间顺序是偶氮苯2-甲基偶氮苯2,6-二甲基偶氮苯,说明光致异构化反应的活化能顺序是偶氮苯2-甲... 详细信息

采用半经典动力学模拟的方法研究了偶氮苯、2-甲基偶氮苯及2,6-二甲基偶氮苯3种分子的光致异构化反应,上述3种偶氮分子结构由反式变为顺式的时间顺序是偶氮苯2-甲基偶氮苯2,6-二甲基偶氮苯,说明光致异构化反应的活化能顺序是偶氮苯2-甲基偶氮苯2,6-二甲基偶氮苯。这就意味着2,6-二甲基偶氮苯发生光致异构化反应必须吸收足够高能量形成活化分子,从而克服过渡态能垒。较高的能量状态决定了分子在过渡态的热力学稳定性降低,因此反式的2,6-二甲基偶氮苯在过渡态更容易失活,形成顺式异构体。模拟结果解释了2,6-二甲基偶氮苯对DNA解链过程调控效率最高的实验现象。

关键词：偶氮苯甲基衍生物光致异构化 DNA解链动力学模拟

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DNA解链荧光分析法

生命的化学 1993年第4期13卷 38-39页

作者：曹盛丰上海农学院动物科学系上海201101

外来毒物在体内产生致畸、致突变、致癌作用时,首先引起dna发生改变。因此对dna损伤的检测已成为评价药物、食品添加剂、环境中化合物毒性的重要内容之一。Ahnstrom等(1973)和Kohn等(1973)先后提出以双股dna在碱性溶液中解链的速率来检... 详细信息

外来毒物在体内产生致畸、致突变、致癌作用时,首先引起dna发生改变。因此对dna损伤的检测已成为评价药物、食品添加剂、环境中化合物毒性的重要内容之一。Ahnstrom等(1973)和Kohn等(1973)先后提出以双股dna在碱性溶液中解链的速率来检测dna链断裂的程度。

关键词： DNA解链荧光分析法

荧光偏振技术研究Bloom解旋酶催化核心与双链dna的相互作用

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生物化学与生物物理进展 2013年第3期40卷 255-265页

作者：骆衡许厚强陈祥刘朝前许庆贺李坤贵州大学动物科学学院高原山地动物遗传育种与繁殖省部共建教育部重点实验室贵阳550025 贵州大学动物科学学院贵州省动物遗传育种与繁殖重点实验室贵阳550025 贵州大学农学院贵州省山地农业病虫害重点实验室贵阳550025

Bloom综合症(BLM)解旋酶是RecQ家族dna解旋酶中的一个重要成员,参与了dna复制、修复、转录、重组以及端粒的维持等细胞代谢过程,在维持染色体的稳定性中具有重要的作用.BLM解旋酶的突变可导致Bloom综合症,患者遗传不稳定易患多种类型癌... 详细信息

Bloom综合症(BLM)解旋酶是RecQ家族dna解旋酶中的一个重要成员,参与了dna复制、修复、转录、重组以及端粒的维持等细胞代谢过程,在维持染色体的稳定性中具有重要的作用.BLM解旋酶的突变可导致Bloom综合症,患者遗传不稳定易患多种类型癌症.本研究运用荧光偏振技术研究BLM解旋酶催化核心(BLM642～1290)与双链dna(dsdna)的相互作用,分析其相关特征参数,了解BLM642～1290解旋酶与dsdna的结合和解链特性.结果表明:BLM642～1290解旋酶与dsdna的结合和解链与dsdna 3′端的单链dna(ssdna)长度有关;解旋酶优先结合于dsdna底物的ssdna末端,且每分子解旋酶可结合9.6 nt的ssdna;dsdna 3′端ssdna的长度为9.6 nt时,解旋酶的解链效率达到最大且不再随其长度而变化.另外,BLM642～1290解旋酶也能够结合和解链钝末端dsdna,但其结合亲和力和解链效率低于有3′端ssdna的dsdna.推测BLM642～1290解旋酶在与dsdna底物结合和解链时是单体形式,可能以尺蠖的形式解开dsdna.这些结果可为进一步研究BLM解旋酶的功能特征提供理论基础.

关键词： Bloom解旋酶 dna结合 DNA解链荧光偏振技术

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dna及其与蛋白质相互作用的光热调控

DNA及其与蛋白质相互作用的光热调控