Выпуски

 / 

1987

 / 

Апрель

  

Обзоры актуальных проблем


Полиэлектролитная модель ДНК

Обзор современного состояния теории сильно заряженных полиэлектролитов типа ДНК. Молекула ДНК моделируется бесконечно длинным равномерно заряженным цилиндром, погруженным в непрерывную диэлектрическую среду. Малые подвижные ионы считаются непроницаемыми сферами. Сравнение результатов строгих и приближенных теоретических подходов к описанию этой модели показало, что надежной основой для получения количественных результатов может служить метод самосогласованного поля, т. е. уравнение Пуассона — Больцмана. Теория полиэлектролитов, основанная на решении нелинейного уравнения Пуассона — Больцмана, использована дланализа роли электростатических взаимодействий при конформационных изменениях ДНК. Рассмотрены переходы двух типов: спираль — клубок и переход между обычной правоспиральной В-формой и открытой недавно левоспиральной Z-формой. В последнем случае теория предсказывает немонотонную зависимость разности свободных энергий этих конформаций от концентрации соли и существование критической точки В — Z- равновесия в области физиологических ионных сил. Ил. 8. Библиогр. ссылок 112.

Текст pdf (634 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU1987v030n04ABEH002833
PACS: 87.14.Gg, 87.15.Tt, 87.15.He, 87.15.Kg, 87.15.By, 82.35.Rs (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0151.198704b.0595
URL: https://ufn.ru/ru/articles/1987/4/b/
Цитата: Франк-Каменецкий М Д, Аншелевич В В, Лукашин А В "Полиэлектролитная модель ДНК" УФН 151 595–618 (1987)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Frank-Kamenetskii M D, Anshelevich V V, Lukashin A V “Polyelectrolyte model of DNASov. Phys. Usp. 30 317–330 (1987); DOI: 10.1070/PU1987v030n04ABEH002833

Список литературы (112) Статьи, ссылающиеся на эту (106) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Rozental S, Parfjonovs M Lecture Notes in Networks and Systems Vol. Software Engineering: Emerging Trends and Practices in System DevelopmentThe Kinetics of a Binary Reaction of Molecular Ions in the Field of a Linear Polyion1564 Chapter 27 (2026) p. 385
  2. Lu D, Chai A-H et al Chin J Polym Sci (2025)
  3. Xu J Biological Computing Chapter 3 (2025) p. 47
  4. Hedley J G, Coshic K et al Phys. Rev. X 14 (3) (2024)
  5. Chikina I, Shikin V Russ J Electrochem 59 (1) 49 (2023)
  6. Staňo R, Smrek Ja, Likos Ch N ACS Nano 17 (21) 21369 (2023)
  7. Mocci F, Laaksonen A et al Springer Proceedings in Physics Vol. Soft Matter Systems for Biomedical ApplicationsDNA-Polyamine Interactions: Insight from Molecular Dynamics Simulations on the Sequence-Specific Binding of Spermidine3+266 Chapter 6 (2022) p. 163
  8. Cao L, Huang Ya et al Nanoscale 14 (43) 15964 (2022)
  9. Perepelytsya S, Zdorevskyi O Low Temperature Physics 48 (4) 293 (2022)
  10. Islam M A, Islam A et al 2022 4th International Conference on Sustainable Technologies for Industry 4.0 (STI), (2022) p. 1
  11. Rajwar A, Morya V, Bhatia D Advanced Nanomaterials for Point of Care Diagnosis and Therapy (2022) p. 399
  12. Prokhorov V V, Barinov N A et al Nano-Micro Lett. 13 (1) (2021)
  13. Zhang Ya, Zhu L et al Advanced Science 8 (14) (2021)
  14. Perepelytsya S, Uličný J, Volkov S N Eur Biophys J 50 (5) 759 (2021)
  15. Okumura Sh, Hapsianto B N et al Nanomaterials 11 (2) 293 (2021)
  16. Islam M A, Datta P K, Myler H Bioengineering 7 (2) 49 (2020)
  17. Morya V, Walia Sh et al ACS Biomater. Sci. Eng. 6 (11) 6021 (2020)
  18. Singh Ja, Purohit P K Soft Matter 16 (33) 7715 (2020)
  19. Perepelytsya S Ukr. J. Phys. 65 (6) 510 (2020)
  20. Gačanin Ja, Synatschke Ch V, Weil T Adv Funct Materials 30 (4) (2020)
  21. Zdorevskyi O O, Perepelytsya S M Eur. Phys. J. E 43 (12) (2020)
  22. Perepelytsya S, Uličný J et al Nucleic Acids Research 47 (12) 6084 (2019)
  23. Vologodskii A, Frank-Kamenetskii M D Physics of Life Reviews 25 1 (2018)
  24. Perepelytsya S J Mol Model 24 (7) (2018)
  25. Singh Ja, Purohit P K Acta Biomaterialia 55 214 (2017)
  26. Guéron M, Plateau P, Filoche M Biopolymers 105 (7) 369 (2016)
  27. Biophysics of DNA 1 3 (2015) p. 72
  28. Chikina I, Shikin V Low Temperature Physics 41 (6) 465 (2015)
  29. Liubysh O O, Vlasiuk A V, Perepelytsya S M Ukr. J. Phys. 60 (5) 433 (2015)
  30. Perepelytsya S M, Volkov S N Ukr. J. Phys. 58 (6) 554 (2013)
  31. Perepelytsya S M, Volkov S N J. Phys.: Conf. Ser. 438 012013 (2013)
  32. Perepelytsya S M, Glibitskiy G M, Volkov S N Biopolymers 99 (8) 508 (2013)
  33. Anthony P C, Sim A Y L et al J. Am. Chem. Soc. 134 (10) 4607 (2012)
  34. Lee D J, Wynveen A et al J. Phys. Chem. B 114 (35) 11668 (2010)
  35. Onufriev A Modeling Solvent Environments 1 (2010) p. 127
  36. Badelin V G, Mezhevoi I N, Tyunina E Yu Russ. J. Phys. Chem. 84 (11) 1862 (2010)
  37. Kornyshev A A Phys. Chem. Chem. Phys. 12 (39) 12352 (2010)
  38. Fenley A T, Adams D A, Onufriev A V Biophysical Journal 99 (5) 1577 (2010)
  39. Suzuki Y Y, Williams D R M Europhys. Lett. 85 (6) 63001 (2009)
  40. Shokri L, Rouzina I, Williams M C Phys. Biol. 6 (2) 025002 (2009)
  41. Matronchik A Y, Belyaev I Y Electromagnetic Biology and Medicine 27 (4) 340 (2008)
  42. McCauley M J, Williams M C Biopolymers 85 (2) 154 (2007)
  43. Perepelytsya S M, Volkov S N Eur. Phys. J. E 24 (3) 261 (2007)
  44. Kornyshev A A, Lee D J et al Rev. Mod. Phys. 79 (3) 943 (2007)
  45. Lee D J, Wynveen A J. Phys.: Condens. Matter 18 (3) 787 (2006)
  46. Murugan R Phys. Rev. E 73 (5) (2006)
  47. Cruceanu M, Gorelick R J et al Journal of Molecular Biology 363 (5) 867 (2006)
  48. Limanskaya L A, Limanskii A P Russ J Bioorg Chem 32 (5) 444 (2006)
  49. Ivanov Yu V, Karimov A R et al J Russ Laser Res 26 (5) 363 (2005)
  50. Levin Ju G, Guo J et al Progress in Nucleic Acid Research and Molecular Biology Vol. 80 (2005) p. 217
  51. Cherstvy A G The Journal of Chemical Physics 123 (11) (2005)
  52. Cherstvy A G, Kornyshev A A, Leikin S J. Phys. Chem. B 108 (20) 6508 (2004)
  53. Borukhov I J Polym Sci B Polym Phys 42 (19) 3598 (2004)
  54. Halperin A, Buhot A, Zhulina E B Biophysical Journal 86 (2) 718 (2004)
  55. Abibi A, Protozanova E et al Biophysical Journal 86 (5) 3070 (2004)
  56. Lukatsky D B, Frenkel D Phys. Rev. Lett. 92 (6) (2004)
  57. Kornyshev A A, Wynveen A Phys. Rev. E 69 (4) (2004)
  58. Lee D J, Wynveen A, Kornyshev A A Phys. Rev. E 70 (5) (2004)
  59. Sorokin V A, Valeev V A et al Macromolecular Bioscience 4 (5) 532 (2004)
  60. Harreis H M, Likos C N, Löwen H Biophysical Journal 84 (6) 3607 (2003)
  61. Resendis-Antonio O, Garcia-Colin L S, Larralde H Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 318 (3-4) 435 (2003)
  62. Frank‐Kamenetskii Maxim D digital Encyclopedia of Applied Physics 1 (2003)
  63. Korolev N, Lyubartsev A P, Nordenskiöld L Biophysical Chemistry 104 (1) 55 (2003)
  64. Korolev N, Lyubartsev A P, Nordenskiöld L Journal of Biomolecular Structure and Dynamics 20 (2) 275 (2002)
  65. Antonio O R, Garcia-Colin L S Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 310 (1-2) 212 (2002)
  66. Grosberg A Yu, Nguyen T T, Shklovskii B I Rev. Mod. Phys. 74 (2) 329 (2002)
  67. Cherstvy A G, Kornyshev A A, Leikin S J. Phys. Chem. B 106 (51) 13362 (2002)
  68. Shkel I A, Tsodikov O V, Record M T Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 99 (5) 2597 (2002)
  69. GROSBERG A YU, NGUYEN T T, SHKLOVSKII B I Int. J. Hi. Spe. Ele. Syst. 12 (02) 235 (2002)
  70. Hansen P L, Podgornik R, Parsegian V A Phys. Rev. E 64 (2) (2001)
  71. Demidov V V Journal of Biomolecular Structure and Dynamics 19 (3) 365 (2001)
  72. Kornev K Phys. Rev. E 60 (4) 4371 (1999)
  73. Shklovskii B I Phys. Rev. E 60 (5) 5802 (1999)
  74. Baker-Jarvis J, Riddle B, Young A M IEEE Trans. Dielect. Electr. Insul. 6 (2) 226 (1999)
  75. Perel V I, Shklovskii B I Physica A: Statistical Mechanics and its Applications 274 (3-4) 446 (1999)
  76. Montoro Ju C G, Abascal J L F The Journal of Chemical Physics 109 (14) 6200 (1998)
  77. Teplukhin A V Russ Chem Bull 47 (11) 2106 (1998)
  78. LASIC DANILO D, RUFF DAVID Medical Applications of Liposomes (1998) p. 353
  79. Kornyshev A A, Leikin S Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 95 (23) 13579 (1998)
  80. Lomakin A, Frank-Kamenetskii M D Journal of Molecular Biology 276 (1) 57 (1998)
  81. Lyubartsev A P, Laaksonen A Journal of Biomolecular Structure and Dynamics 16 (3) 579 (1998)
  82. Гутшабаш Е Ш, Gutshabash E Sh и др ТМФ 115 (3) 323 (1998) [Gutshabash E Sh, Lipovskii V D, Nikulichev S S Theor Math Phys 115 (3) 619 (1998)]
  83. Korolev N, Lyubartsev A P, Nordenskiöld L Biophysical Journal 75 (6) 3041 (1998)
  84. Starikov E B Physics Reports 284 (1-2) 1 (1997)
  85. Rouzina I, Bloomfield V A Biophysical Chemistry 64 (1-3) 139 (1997)
  86. Lyubartsev A P, Nordenskiöld L J. Phys. Chem. B 101 (21) 4335 (1997)
  87. Kornyshev A A, Leikin S The Journal of Chemical Physics 107 (9) 3656 (1997)
  88. Sorokin V A, Gladchenko G O et al Journal of Molecular Structure 408-409 237 (1997)
  89. Lasic D D Journal of Controlled Release 48 (2-3) 203 (1997)
  90. Frank-Kamenetskii M D Physics Reports 288 (1-6) 13 (1997)
  91. Nyrkova I A, Shusharina N P, Khokhlov A R Macro Theory & Simulations 6 (6) 965 (1997)
  92. Tomac S, Sarkar M et al J. Am. Chem. Soc. 118 (24) 5544 (1996)
  93. Podgornik R, Strey H H et al Biophysical Chemistry 57 (1) 111 (1995)
  94. Vologodskii A, Cozzarelli N Biopolymers 35 (3) 289 (1995)
  95. Korolev N I, Vlasov A P, Kuznetsov I A Biopolymers 34 (9) 1275 (1994)
  96. Brilliantov N Phys. Rev. E 48 (6) 4536 (1993)
  97. Vorontsov-velyaminov P N, Lyubartsev A P Molecular Simulation 9 (4) 285 (1992)
  98. Yevdokimov Yu M, Skuridin S G, Lortkipanidze G B Liquid Crystals 12 (1) 1 (1992)
  99. Bondarev V N Progress in Colloid & Polymer Science Vol. Trends in Colloid and Interface Science VIOrdering phenomena in gyrotropic electrolytes89 Chapter 30 (1992) p. 132
  100. Beglov D B, Lipanov A A Journal of Biomolecular Structure and Dynamics 9 (2) 205 (1991)
  101. Lukashin A V, Beglov D B, Frank-Kamenetskii M D Journal of Biomolecular Structure and Dynamics 8 (6) 1113 (1991)
  102. Lukashin A V, Beglov D B, Frank-Kamenetskii M D Journal of Biomolecular Structure and Dynamics 9 (3) 517 (1991)
  103. Kuznetsov I A, Vorontsova O V, Kozlov A G Biopolymers 31 (1) 65 (1991)
  104. Frank-Kamenetskii M D Landolt-Börnstein - Group VII Biophysics Vol. Spectroscopic and Kinetic Data. Physical Data I4.1.4 Energetics of the B-Z transition1c Chapter 61 (1990) p. 236
  105. Frank-Kamenetskii M D Landolt-Börnstein - Group VII Biophysics Vol. Spectroscopic and Kinetic Data. Physical Data I4.1.5 References for 4.11c Chapter 62 (1990) p. 239
  106. Vorontsov-Velyaminov P N, Lyubartsev A P Journal of Biomolecular Structure and Dynamics 7 (3) 739 (1989)

© Успехи физических наук, 1918–2025
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение