Statistika parnykh rasstoyaniy dlya rauzovskogo polimera v prisutstvii bystroy ekstruzii petel'

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Рассматривается модель раузовского полимера, дополненная механизмом экструзии петель. В основе модели лежит кинетическое уравнение, справедливое при условии, что скорость экструзии достаточно велика, а результирующий ансамбль петель достаточно разреженный. В рамках однопетлевого приближения диаграммных вычислений разработан полуаналитический метод определения среднего квадрата физического расстояния между парой участков цепи как функции контурного расстояния между ними. Построен график среднего квадрата физического расстояния и его логарифмической производной для различных значений степени неравновесности петель. Произведено сравнение результатов со случаем вмороженного беспорядка разреженных петель.

About the authors

I. S Nikitin

Институт теоретической физики имени Л. Д. Ландау РАН; Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики"

Факультет физики Черноголовка, Россия; Москва, Россия

N. G Masnev

Институт теоретической физики имени Л. Д. Ландау РАН

Черноголовка, Россия

S. A Belan

Институт теоретической физики имени Л. Д. Ландау РАН; Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики"

Email: sergb27@yandex.ru
Факультет физики Черноголовка, Россия; Москва, Россия

References

  1. S. A. Belan and D. E. Starkov, JETP Lett. 115(12), 763 (2022).
  2. K. E. Polovnikov, H. B. Brand˜o, S. Belan, B. Slavov, M. Imakaev, and L. A. Mirny, Phys. Rev. X 13, 041029 (2023).
  3. D. Starkov and S. Belan, J. Chem. Phys. 161, 074903 (2024).
  4. S. Belan and V. Parfenyev, J. Chem. Phys. 160(12), 124901 (2024).
  5. A. L. Sanborn, S. S. P. Rao, S.-Ch. Huang et al. (Collaboration), Proceedings of the National Academy of Sciences 112, E6456 (2015).
  6. G. Fudenberg, M. Imakaev, C. Lu, A. Goloborodko, N. Abdennur, and L. A. Mirny (2016), Cell Rep. 15(9), 2038 (2016).
  7. G. Fudenberg, N. Abdennur, M. Imakaev, A. Golobo- rodko, and L. Mirny, Emerging evidence of chromosome folding by loop extrusion. Cold Spring Harbor symposia on quantitative biology (2017), v. 82, p. 45; https://symposium.cshlp.org/content/82/45.abstract
  8. L. A. Mirny, M. Imakaev, and N. Abdennur, Curr. Opin. Cell Biol. 58, 142 (2019).
  9. J. Dekker and L. A. Mirny, Cell 187(23), 6424 (2024).
  10. A. Riggs, Philosophical Transactions of the Royal Society of London. B, Biological Sciences 326, 285 (1990).
  11. K. Kimura, V. V. Rybenkov, N. J. Crisona, T. Hirano, and N. R. Cozzarelli, Cell 98, 239 (1999).
  12. K. Nasmyth, Annual review of genetics 35, 673 (2001).
  13. M. Ganji, I. A. Shaltiel, S. Bisht, E. Kim, A. Kalichava, C. H. Haering, and C. Dekker, Science 360, 102 (2018).
  14. I. F. Davidson, B. Bauer, D. Goetz, W. Tang, G. Wutz, and J. M. Peters, Science 366(6471), 1338 (2019).
  15. Y. Kim, Z. Shi, H. Zhang, I. J. Finkelstein, and H. Yu, Science 366(6471), 1345 (2019).
  16. S. Golfier, T. Quail, H. Kimura, and J. Brugu´es, Elife 9, e53885 (2020).
  17. J. K.Ryu, A. J. Katan, E. O. van der Sluis, T. Wisse, R. de Groot, C. H. Haering, and C.Dekker, Nat. Struct. Mol. Biol. 27(12), 1134 (2020).
  18. A. Y. Grosberg and A. Khokhlov, Statistical Physics of Macromolecules, Woodbury, AIP Press, NY (1994).
  19. A. Y. Grosberg, S. K. Nechaev, and E. I. Shakhnovich, Journal de Physique 49(12), 2095 (1988).
  20. A. Goloborodko, J. F. Marko, and L. A. Mirny, Biophys. J. 110(10), 2162 (2016).
  21. G. Spracklin, N. Abdennur, M. Imakaev, N. Chowdhury, S. Pradhan, L. A. Mirny, and J. Dekker, Nat. Struct. Mol. Biol. 30(1), 38 (2023).
  22. E. J. Banigan and L. A. Mirny, Elife 9, e63528 (2020).
  23. A. Grosberg, Y. Rabin, S. Havlin, and A. Neer, EPL (Europhysics Letters) 23(5), 373 (1993).
  24. B. Slavov and K. Polovnikov, JETP Lett. 118(3), 208 (2023).
  25. B. Chan and M. Rubinstein, Proceedings of the National Academy of Sciences 121(21), e2401494121 (2024).
  26. T. Yamamoto, T. Sakaue, and H. Schiessel, Europhysics Letters 127(3), 38002 (2019).
  27. D. Starkov, V. Parfenyev, and S. Belan, J. Chem. Phys. 154(16), 164106 (2021).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences