DNA confined in nanochannels: Hairpin tightening by entropic depletion

Journal of Chemical Physics

Volumn 125, Issue 20, 2006, Pages

  Odijk, Theo ^a  

^a DELFT UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (Netherlands)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ENTROPY; FORCE MEASUREMENT; NANOSTRUCTURED MATERIALS;

DNA ELONGATION; ENTROPIC DEPLETION; NANOCHANNELS;

DNA;

DNA; ION CHANNEL; NANOMATERIAL;

ARTICLE; CHEMICAL MODEL; CHEMICAL STRUCTURE; CHEMISTRY; COMPUTER SIMULATION; CONFORMATION; ENERGY TRANSFER; ENTROPY; ULTRASTRUCTURE;

COMPUTER SIMULATION; DNA; ENERGY TRANSFER; ENTROPY; ION CHANNELS; MODELS, CHEMICAL; MODELS, MOLECULAR; NANOSTRUCTURES; NUCLEIC ACID CONFORMATION;

EID: 33751573278     PISSN: 00219606     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.2400227     Document Type: Article

References (55)

1. E. F. Casassa, J. Polym. Sci., Part B: Polym. Lett. 5, 773 (1967).
2. E. F. Casassa and Y. Tagami, Macromolecules 2, 14 (1969).
3. C. K. Colton, C. N. Satterfield, and C. J. Lai, AIChE J. 21, 289 (1975).
4. M. Daoud and P. G. Gennes, J. Phys. (Paris) 38, 85 (1977).
5. D. S. Cannell and F. Rondelez, Macromolecules 13, 1599 (1980).
6. G. Guillot, L. Leger, and F. Rondelez, Macromolecules 18, 2531 (1985).
7. T. Odijk, Macromolecules 16, 1340 (1983).
8. A. A. Gorbunov and A. M. Skvortsov, Adv. Colloid Interface Sci. 62, 31 (1995).
9. L. J. Guo, X. Cheng, and C. F. Chou, Nano Lett. 4, 69 (2004).
10. J. O. Tegenfeldt, C. Prinz, H. Cao, R. L. Huang, R. H. Austin, S. Y. Chou, E. C. Cox, and J. C. Sturm, Anal. Bioanal. Chem. 378, 1678 (2004).
11. O. B. Bakajin, T. A. J. Duke, C. F. Chou, S. S. Chan, R. H. Austin, and E. C. Cox, Phys. Rev. Lett. 80, 2737 (1998).
12. J. O. Tegenfeldt, C. Prinz, H. Cao, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 101, 10979 (2004).
13. W. Reisner, K. J. Morton, R. Riehn, Y. M. Wang, Z. Yu, M. Rosen, J. C. Sturm, S. Y. Chou, E. Frey, and R. H. Austin, Phys. Rev. Lett. 94, 196101 (2005).
14. M. C. Choi, C. D. Santangelo, O. Pelletier, J. H. Kim, S. Y. Kwon, Z. Wen, Y. Li, P. A. Pincus, C. R. Safinya, and M. W. Kim, Macromolecules 38, 9882 (2005).
15. S. Köster, D. Steinhauser, and T. Pfohl, J. Phys.: Condens. Matter 17, S4091 (2005).
16. J. T. Mannion, C. H. Reccius, J. D. Cross, and H. G. Craighead, Biophys. J. 90, 4538 (2006).
17. R. Fan, R. Karnik, M. Yue, D. Li, A. Majumdar, and P. Yang, Nano Lett. 5, 1633 (2005).
18. A. Balducci, P. Mao, J. Han, and P. S. Doyle, Macromolecules 39, 6273 (2006).
19. D. Stein, F. H. J. van der Heijden, W. J. A. Koopmans, and C. Dekker, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 103, 15853 (2006).
20. R. Riehn, M. Lu, Y. Wang, S. F. Lim, E. C. Cox, and R. H. Austin, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 102, 10012 (2005).
21. G. C. Randall, K. M. Schultz, and P. S. Doyle, Lab Chip 6, 516 (2006).
22. K. Jo, D. M. Dhingra, T. Odijk, R. Runnheim, D. Forrest, M. D. Graham, and D. C. Schwartz Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. (to be published).
23. A. R. Khokhlov and A. N. Semenov, J. Phys. A 15, 1361 (1982).
24. P. G. de Gennes, in Polymer Liquid Crystals, edited by, A. Ciferri, W. R. Krigbaum, and, R. B. Meyer, (Academic, New York, 1982).
25. M. Warner, J. M. F. Gunn, and A. Baumgärtner, J. Phys. A 18, 3007 (1985).
26. M. L. Glasser, V. Privman, and A. M. Szpilka, J. Phys. A 19, L1185 (1986).
27. G. J. Vroege and T. Odijk, Macromolecules 21, 2848 (1988).
28. D. R. M. Williams and M. Warner, J. Phys. (Paris) 51, 317 (1990).
29. D. R. M. Williams and A. Halperin, Macromolecules 26, 2025 (1993).
30. J. V. Selinger and R. F. Bruinsma, J. Phys. II 2, 1215 (1992).
31. R. D. Kamien, P. Le Doussel, and D. R. Nelson, Phys. Rev. A 45, 8727 (1992).
32. T. Odijk, J. Chem. Phys. 105, 1270 (1996).
33. A. J. Spakowitz and Z. G. Wang, J. Chem. Phys. 119, 13113 (2003).
34. M. Dijkstra, D. Frenkel, and H. N. W. Lekkerkerker, Physica A 193, 374 (1993).
35. T. W. Burkhardt, J. Phys. A 30, L167 (1997).
36. D. J. Bicout and T. W. Burkhardt, J. Phys. A 34, 5745 (2001).
37. J. Z. Y. Chen, D. E. Sullivan, and X. Yuan, Europhys. Lett. 72, 89 (2005).
38. J. Wang and H. Gao, J. Chem. Phys. 123, 084906 (2005).
39. F. Wagner, G. Lattanzi, and E. Frey, e-print cond-mat/0607496.
40. J. Z. Y. Chen and D. E. Sullivan, Macromolecules 39, 7769 (2006).
41. J. M. G. Vilar and S. Leibler, J. Mol. Biol. 331, 981 (2003).
42. S. M. Rappaport and Y. Rabin, Macromolecules 37, 7847 (2004).
43. I. M. Kulic, H. Mohrbach, V. Lobaskin, R. Thaokar, and H. Schiessel, Phys. Rev. E 72, 041905 (2005).
44. A. Balaeff, L. Mahadevan, and K. Schulten, Phys. Rev. E 73, 031919 (2006).
45. T. Ambjörnsson, S. K. Banik, O. Krichevsky, and R. Metzler, Phys. Rev. Lett. 97, 128105 (2006).
46. N. Chouaieb, A. Goriely, and J. H. Maddocks, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 103, 9398 (2006).
47. H. Yamakawa and W. H. Stockmayer, J. Chem. Phys. 57, 2843 (1972).
48. H. E. Daniels, Proc. Cambridge Philos. Soc. 37, 244 (1941).
49. R. J. Rubin, J. Chem. Phys. 56, 5747 (1972).
50. G. H. Weiss and R. J. Rubin, J. Stat. Phys. 14, 333 (1976).
51. T. W. Burkhardt, J. Phys. A 28, L629 (1995).
52. J. Shimada and H. Yamakawa, Biopolymers 27, 657 (1988).
53. M. M. A. E. Claessens, M. Bathe, E. Frey, and A. R. Bausch, Nat. Mater. 5, 748 (2006).
54. J. Ubbink and T. Odijk, Biophys. J. 76, 2502 (1999).
55. D. Stein (private communication).