Theorie des Helix-Coil-Übergangs in DNA, betrachtet als Copolymer

Zusammenfassung Die Theorie der Groß-Partition-Funktion des vorhergehenden Papiers wird verwendet, um Ausdrücke für die Anzahl der in DNA gebündelten Basenpaare abzuleiten, unter ausdrücklicher Berücksichtigung der copolymerischen Natur der DNA. Die folgenden Merkmale des DNA-Moleküls werden berücksichtigt: (1) Die DNA stammt aus verschiedenen Quellen und hat unterschiedliche Verhältnisse von a–t- und g–c-Paaren; (2) Das a–t-Paar ist schwächer als das g–c-Paar; (3) Die Frequenzen der nächstgelegenen Nachbarn der beiden Arten von Basenpaaren sind nicht zufällig; (4) Die Stapelenergien (Energien der nächstgelegenen Nachbarn) der verschiedenen Kombinationen von Paaren können unterschiedlich sein. Ein Ensemble wird konstruiert, in dem die Merkmale (1) bis (4) durch statistische Gewichtungen auf die verschiedenen Paare und Kombinationen von Paaren eingeführt werden, und ein Ausdruck für die entsprechende Partitionierungsfunktion wird aufgeschrieben. Ausdrücke werden für die Anzahl der gebundenen Basenpaare und die Anzahl der helikalen Sequenzen abgeleitet.