Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
книги / Нелинейная физика ДНК..pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
16.39 Mб
Скачать

Окончательный гамильтониан модели имеет вид

я = ]Г { т (г £ + г1ф1)/2 - £>{ехр[-(гп - R 0)] - 1}2+

П

+ '52K {y/h‘2+ rl _ l + rl - 2 rn1rn cos(ipn - ip n_l) - L } 2+

П

+ ^ 2 (^л- i + ^п+1 —2<^п)2 ,

(5.109) где т — масса основания; D и а — глубина и ширина ямы потенциала Морзе; К — константа упругости; Go — константа кривизны остова; L определяется формулой

£ = Е \ Л 2 + AR2sin2\{tpn - ¥>„_,)/2].

(5.110)

П

 

Динамические уравнения, соответствующие гамильтониану (5.109), имеют решение для малоамплитудной огибающей, состоящее из бризера, записанного в радиальных координатах, и комбинированного с кинком, записанным в угловых переменных. Именно это решение было интерпре­ тировано Барби как решение, имитирующее локальное раскрытие водо­ родных связей и образование денатурационных «пузырей».

5.3.7. Модель Кампы

Чтобы получить описание, более близкое к реальной ДНК, Кам­ па [267] расширил модель Барби [265,266], включив в нее гетерогенные цепи. Он предположил также, что 1) основания могут двигаться толь­ ко в плоскостях, перпендикулярных оси спирали, 2) центр масс пары оснований фиксирован и 3) два комплементарных основания могут дви­ гаться только симметрично относительно оси молекулы. Таким образом, для каждой пары имелось только две степени свободы: гп — расстояние между каждым комплементарным основанием n -й пары и осью спирали; сРп — угол, который образует линия, соединяющая два комплементар­ ных основания, и некоторое данное направление в плоскости движения оснований.

Особенность модели Кампы заключается в том, что потенциал Мор­ зе, представляющий взаимодействие между комплементарными основа­ ниями, имеет две возможные потенциальные ямы, одну для А-Т-пар