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直接观察单个聚合物链的管状运动
T T Perkins1, D E Smith, S Chu
1Department of Physics, Stanford University, CA 94305.
Science (New York, N.Y.)
|May 6, 1994
概括
单个DNA分子在纠的溶液中表现出管状运动,证实了重复模型的关键方面. 观察揭示了聚合物动力学和放松行为,支持了理论聚合物物理概念.
科学领域:
- 聚合物物理 聚合物物理
- 生物物理学的生物物理.
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 纠的聚合物溶液是复杂的系统.
- 复制模型描述了这种环境中的聚合物动态.
- 直接观察单个DNA分子运动是具有挑战性的.
研究的目的:
- 为了可视化和分析单个DNA分子的管状运动.
- 为聚合物动态的重复模型提供实验证据.
- 在纠的溶液中研究DNA分子构造和放松行为.
主要方法:
- 光显微镜被用来观察一个单一的,光标记的DNA分子.
- 光学子操纵了一个1微米的珠子附着在DNA分子的一端.
- 研究了长度从16到100微米的DNA分子.
主要成果:
- 在纠的lambda-phageDNA溶液中观察到DNA的管状运动.
- 拉伸的DNA分子形成了各种形状,包括曲,扭曲和循环.
- 放松动态显示出不同的时间尺度,循环运动持续超过2分钟.
- 发现了管变形,约束释放和过量链段扩散的证据.
结论:
- 实验观察直接支持重复模型的基本假设.
- 提供了纠系统中聚合物动态的直接可视化.
- 突出了单个DNA分子在拥挤的环境中的复杂行为.