Программа для исследования динамики открытых состояний молекулы ДНК на основе анализа рекуррентных диаграмм
молекула ДНК динамика открытых состояний пары оснований дискретный бризер рекуррентные диаграммы.
Программа предназначена для исследования динамики открытых состояний молекулы ДНК на основе анализа рекуррентных диаграмм в пакете прикладных программ MathWorks MATLAB (https://www.mathworks.com). Реализованы алгоритмы численного интегрирования систем дифференциальных уравнений, описывающих динамику открытых состояний на основе модели Пейрара-Бишопа. Имеется возможность моделирования термализованной модели ДНК при различных начальных условиях: он-сайт и интер-сайт постановки. Программа позволяет рассчитывать рекуррентные диаграммы по результатам моделирования динамики открытых состояний ДНК. Данная программа может быть применена для исследования различных процессов, в которые вовлечена молекула ДНК. Например, денатурацию, транскрипцию, экспрессию генов и др.
Входные параметры программы: число пар оснований молекулы ДНК, масса пары оснований, амплитуда колебаний пары оснований, масса термостата, температура термостата, константа Больцмана, энергия диссоциации, ширина потенциальной ямы, коэффициент связи между соседними парами оснований, амплитуда фонона, частота фонона, волновое число. Интер-сайт постановку характеризует локализация дискретного бризера на паре нуклеотидов, а он-сайт постановку – на середине связи пар нуклеотидов молекулы ДНК.
Выходные параметры: визуализация динамики сегмента термализованной молекулы ДНК при различных начальных условиях; графическая зависимость энергии моделированной системы и энергии системы в равновесном состоянии от температуры при различных начальных условиях; графическая зависимость амплитуды дискретного бризера от времени при различных начальных условиях; изображение динамики дискретного бризера и фонона; рекуррентные диаграммы динамики бризера для он-сайт и интер-сайт постановок.

Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (Государственный контракт № АААА-А19-119013090021-5)
Данная программа может быть применена для исследования различных процессов, в которые вовлечена молекула ДНК. Например, денатурацию, транскрипцию, экспрессию генов и др.
Олег
Наймарк
Борисович
зав.лаб.
Доктор физико-математических наук
Профессор
Р-8398-2016
6701720806
147393
0000-0001-6537-1177
РОССИЯ
Александр
Барях
Абрамович
Директор
РОССИЯ
30.51.43
Биомеханика
30.19.57
Прочность материалов
30.19.29
Разрушение
01.03.UK
PHYSICS, CONDENSED MATTER
02.03.PU
MECHANICS
02.05.PK
MATERIALS SCIENCE, CERAMICS
01.06.DA
BIOPHYSICS
Ольга
Бурмистрова
Сергеевна
100%
РОССИЯ
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
1187746579690
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные казенные учреждения
ПФИЦ УрО РАН
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук
1025900517378
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные бюджетные учреждения