Analysis of Electrical Charge Distributions and Free Energy of DNA Molecule : Basic research for DNA molecular motor function
| Jazyk: | japonština |
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| Rok vydání: | 2000 |
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| Zdroj: | 電子情報通信学会技術研究報告. MBE, MEとバイオサイバネティックス IEICE technical report. ME and bio cybernetics. 100(478):1-8 |
| ISSN: | 0913-5685 |
| Popis: | DNA分子の動力学および分子モーター機能を分析するためDebye-Huckel理論と連続体理論に基ついて、DNA分子が有するポテンシアルおよび、円周方向の力を算出する方法を報告し、一部計算結果を示した。DNA分子は円筒座標系で表わし、これにDebye-Huckel理論とを適用し、最内層、中間層、外層の3層とした。最内層には燐酸による電荷が存在するとした。最内層、中間層の静電場はラプラス方程式で、外層は対イオンが存在する外部環境であるためポアソン方程式で記述した。それぞれの層間で、ポテンシアルの連続条件をDirichlet型とNeumann型で記述した。ベッセル関数をさらに級数展開することで未定係数を決定した。実験で報告されている分子間距離を萌値いてポテンシアルを計算した。本研究は、DNA分子の電気的動力学を解析するうえで有用である。 Mathematical computations were performed for potential evoked by the DNA molecules. The theoretical background was founded on the Debye-Huckel electrolyte theory and continuum theory. The DNA molecule was described by the cylindrical coordinate which was composed of three layers, inner region where the Phosphate negative charges exist, the local middle layer and the outer layer at which the ionic atmosphere exist. The electro static behaviors of these three regions were expressed by Laplace and Poisson equations. The unknown coefficients of the Potentials were determined by the Dirichlet and Neumann boundary conditions. The parameters were utilized from the reported experimental data. The present investigation is available for evaluating the electro and motor functions of DNA molecules. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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