Packing a Semi-Flexible Molecular Chain(Knots and soft-matter physics: Topology of polymers and related topics in physics, mathematics and biology)

Abstract

二重ラセンDNAは直径が2nm,持続長が50nm程度の剛直な高分子である。細胞内に存在していて遺伝情報を蓄えているDNAは、全長がmm-cmのオーダーであるので、このような長い分子鎖は全体としては、半剛直(semiflexible)な紐としての性質を持つ。私たちは、半剛直な紐状分子の折り畳み転移は、著しい不連続性を示し、ランダウ流の対称性による定義では、一次相転移であることを明らかにしてきている。今回の講演では、このような半剛直性の分子の紐の折り畳み転移の平衡論および、速度過程に依存した、折り畳み構造の多様性について論じたのち、真核細胞でのDNAの折り畳み構造であるクロマチンの構造論についての私たちの最近の研究結果について報告した。本稿では、クロマチンの基本構造である、ヌケレオソーム(nucleosome)構造について物理的な視点からの研究を紹介したい。