% 0期刊文章% J纳米% D 2016% T DNA顺序相依离子电流在超薄固态纳米孔% %杰弗里·卡莫阿列克谢Aksimentiev % X

测量的离子电流通过纳米孔部分屏蔽DNA已成为一个强大的方法描述DNA的核苷酸序列。虽然核苷酸序列的影响纳米孔封锁当前实验表明,预测和解释这样的测量仍然是一个艰巨的挑战。使用原子分辨率的计算方法,这里我们展示这个序列,分子构象,孔隙几何形状影响固态纳米孔的封锁离子电流模型。我们证明封锁当前从DNA分子是由至少三个连续的化学身份和构象核苷酸。我们发现封锁电流产生的核苷酸三胞胎截然不同的核苷酸序列尽管几乎相同的分子构象。令人鼓舞的是,我们发现封锁的单碱基替换当前差异高达25%的超小(1.6 x 1.1 nm截面;2纳米长度)固态纳米孔。尽管封锁的复杂依赖当前DNA序列和构象的三胞胎,我们发现,在许多情况下,胸腺嘧啶的数量与当前呈正相关,而嘌呤碱基的数目和嘌呤和嘧啶的存在与当前三联体是负相关。根据这些观察,我们构造一个简单的理论模型,叙述了离子电流的基本内容固态纳米孔。此外,我们表明,紧凑的DNA构象在狭窄的孔为单基地检测提供最大的信噪比,而减少纳米孔的长度增加了离子电流噪声。 Thus, the sequence dependence of nanopore blockade current can be theoretically rationalized, although the predictions will likely need to be customized for each nanopore type.

% B纳米% V P 9600 - 9613年的18% % 8 04/2016 % 10.1039 G eng http://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2016/nr/c6nr01061j % % U R / C6NR01061J