水蒸气诱导单链DNA(ssDNA)刷的构象的反常转变

• 作者: 赵新军 郭秀珍
• 来源期刊: 伊犁师范学院学报（自然科学版）
• 学科: 物理学
• 关键词: 水蒸气 单链DNA刷 构象转变 氢键
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 所属期刊栏目: 物理学
• 页码范围: 25-32
• 页数: 8页
• 分类号: O561.1
• 字数: 6432字
• 语种: 中文

摘要

把Flory-Huggins模型推广应用到暴露于水蒸气中的单链DNA(ssDNA)刷体系,研究水蒸气诱导的ssDNA刷构象的反常转变.理论模型考虑ssDNA-水氢键以及水-水氢键作用,结果表明:水蒸气诱导的ssDNA刷构象的反常转变的本质是由于ssDNA-水氢键以及水-水氢键作用的结果,当ssDNA刷暴露于水蒸气中,由于ssDNA-水氢键、水-水氢键和ssDNA刷的构象耦合,随着水蒸气浓度的增加,ssDNA刷首先塌缩,然后随着水蒸气浓度继续增加,ssDNA刷开始溶胀;在降低水蒸气浓度的过程中,ssDNA刷则是单调地塌缩;ssDNA刷在增加水蒸气/减少水蒸气的两个过程中构象转变的滞后现象(不可逆性)也是由于氢键效应.通过计算从理论上解释了实验结果,预言了在ssDNA接枝密度足够高的情况下,增加体系中的水蒸气,会形成由ssDNA-水氢键和水-水氢键交错链接的三维网络状凝胶结构.