【摘 要】
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利用耗散粒子动力学(dissipative particle dynamics,DPD)方法模拟了DNA在外电场力的驱动下穿越纳米孔的过程.本文在模拟DNA链时采用蠕虫链模型.首先模拟了DNA链在外力驱
【机 构】
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上海大学上海市应用数学和力学研究所,上海200072
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利用耗散粒子动力学(dissipative particle dynamics,DPD)方法模拟了DNA在外电场力的驱动下穿越纳米孔的过程.本文在模拟DNA链时采用蠕虫链模型.首先模拟了DNA链在外力驱动下穿过纳米孔的过程,发现当驱动力增大时,穿孔时间随链长的指数减小；当链变长时,穿孔时间随驱动力的指数增大,对于同样的驱动力,链长越长则穿孔时间越长.然后在模型中加入了静电力的作用,模拟了电解质溶液中DNA在电场作用下穿越纳米孔的过程,发现DNA穿越纳米孔时引起了离子电流的下降.DNA穿孔模式的不同,离子电流下降的大小也不同,即DNA链笔直穿过纳米孔时电流下降幅值小于DNA链对折穿过纳米孔时电流的下降幅值. 此外,本文还分析了纳米孔附近的离子分布、DNA分子链在电场作用下迁移穿过纳米孔道时的链构象变化和动力学行为等问题.
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