Simulation of DNA extension in nanochannels

Macromolecules

Volumn 44, Issue 16, 2011, Pages 6594-6604

  Wang, Yanwei ^a   Tree, Douglas R ^a   Dorfman, Kevin D ^a  

^a UNIVERSITY OF MINNESOTA   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

DNA MOLECULES; DOUBLE STRANDED DNA; EXPERIMENTAL DATA; FLORY THEORY; GEOMETRIC MEAN; HIGH IONIC STRENGTH; MAPPING DATA; MONTE CARLO SIMULATION; NANO CHANNELS; NEUTRAL POLYMERS; PRIOR SIMULATION; REALISTIC MODEL; RECTANGULAR CHANNEL; SIMULATION DATA; STRONG CONFINEMENT; TRANSITION REGIMES;

DNA; IONIC STRENGTH; MONTE CARLO METHODS;

COMPUTER SIMULATION;

EID: 80051717754     PISSN: 00249297     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ma201277e     Document Type: Article

References (64)

1. Tegenfeldt, J. O.; Prinz, C.; Cao, H.; Chou, S.; Reisner, W. W.; Riehn, R.; Wang, Y. M.; Cox, E. C.; Sturm, J. C.; Silberzan, P.; Austin, R. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2004, 101, 10979-10983
2. Jo, K.; Dhingra, D. M.; Odijk, T.; de Pablo, J. J.; Graham, M. D.; Runnheim, R.; Forrest, D.; Schwartz, D. C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2007, 104, 2673-2678
3. Kim, Y.; Kim, K. S.; Kounovsky, K. L.; Chang, R.; Jung, G. Y.; de Pablo, J. J.; Jo, K.; Schwartz, D. C. Lab Chip 2011, 11, 1721-1729
4. Chan, E. Y.; Goncalves, N. M.; Haeusler, R. A.; Hatch, A. J.; Larson, J. W.; Maletta, A. M.; Yantz, G. R.; Carstea, E. D.; Fuchs, M.; Wong, G. G.; Gullans, S. R.; Gilmanshin, R. Genome Res. 2004, 14, 1137-1146
5. Riehn, R.; Lu, M.; Wang, Y.-M.; Lim, S. F.; Cox, E. C.; Austin, R. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 10012-10016
6. Das, S. K.; Austin, M. D.; Akana, M. C.; Deshpande, P.; Cao, H.; Xiao, M. Nucleic Acids Res. 2010, 38, e177
7. Meltzer, R. H.; Korgmeier, J. R.; Kwok, L. W.; Allen, R.; Crane, B.; Griffis, J. W.; Knaian, L.; Kojanian, N.; Malkin, G.; Nahas, M. K. Lab Chip 2011, 11, 863-873
8. Rasmussen, K. H.; Marie, R.; Lange, J. M.; Svendsen, W. E.; Kristensen, A.; Mir, K. U. Lab Chip 2011, 11, 1431-1433
9. Reisner, W.; Morton, K. J.; Riehn, R.; Wang, Y. M.; Yu, Z.; Rosen, M.; Sturm, J. C.; Chou, S. Y.; Frey, E.; Austin, R. H. Phys. Rev. Lett. 2005, 94, 196101
10. Reisner, W.; Beech, J. P.; Larsen, N. B.; Flyvbjerg, H.; Kristensen, A.; Tegenfeldt, J. O. Phys. Rev. Lett. 2007, 99, 058302
11. Reccius, C. H.; Mannion, J. T.; Cross, J. D.; Craighead, H. G. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 268101
12. Su, T.; Das, S. K.; Xiao, M.; Purohit, P. K. PLoS One 2011, 6, e16890
13. Cifra, P.; Benková, Z.; Bleha, T. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 1843-1851
14. Cifra, P. J. Chem. Phys. 2009, 131, 224903
15. Odijk, T. Phys. Rev. E 2008, 77, 060901(R)
16. Hsieh, C.-C.; Balducci, A.; Doyle, P. S. Nano Lett. 2008, 8, 1683-1688
17. Hsieh, C.-C.; Doyle, P. S. Korea-Aust. Rheol. J. 2008, 20, 127-142
18. Stigter, D. J. Colloid Interface Sci. 1975, 53, 296-306
19. Stigter, D. Biopolymers 1977, 16, 1435-1448
20. Odijk, T. J. Polym. Sci., Part B 1977, 15, 477-483
21. Skolnick, J.; Fixman, M. Macromolecules 1977, 10, 944-948
22. Bustamante, C.; Marko, J. F.; Siggia, E. D.; Smith, S. Science 1994, 265, 1599-1600
23. Rubinstein, M.; Colby, R. H. Polymer Physics; Oxford University Press: New York, 2003.
24. Yang, Y.; Burkhardt, T. W.; Gompper, G. Phys. Rev. E 2007, 76, 011804
25. Burkhardt, T. W.; Yang, Y.; Gompper, G. Phys. Rev. E 2010, 82, 041801
26. Wall, F. T.; Seitz, W. A.; Chin, J. C.; de Gennes, P. G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1978, 75, 2069-2070
27. Jendrejack, R. M.; Schwartz, D. C.; Graham, M. D.; de Pablo, J. J. J. Chem. Phys. 2003, 119, 1165-1173
28. Odijk, T. Macromolecules 1983, 16, 1340-1344
29. de Gennes, P. G. Scaling Concepts in Polymer Physics; Cornell University Press: Ithaca, NY, 1979.
30. Daoud, M.; de Gennes, P. G. J. Phys. (Paris) 1977, 38, 85-93
31. Brochard, F.; de Gennes, P. G. J. Chem. Phys. 1977, 67, 52-56
32. Li, B.; Madras, N.; Sokal, A. J. Stat. Phys. 1995, 80, 661-754
33. Brochard-Wyart, F.; Tanaka, T.; Borghi, N.; de Gennes, P. G. Langmuir 2005, 21, 4144-4148
34. Persson, F.; Utko, P.; Reisner, W.; Larsen, N. B.; Kristensen, A. Nano Lett. 2009, 9, 1382-1385
35. Zhang, C.; Zhang, F.; van Kan, J. A.; van der Maarel, J. R. C. J. Chem. Phys. 2008, 128, 225109
36. Cifra, P.; Benková, Z.; Bleha, T. Faraday Discuss. 2008, 139, 377-392
37. Flory, P. J. Principles of Polymer Chemistry; Cornell University Press: Ithaca, NY, 1953.
38. Jun, S.; Thirumalai, D.; Ha, B.-Y. Phys. Rev. Lett. 2008, 101, 138101
39. Jung, Y.; Jun, S.; Ha, B.-Y. Phys. Rev. E 2009, 79, 061912
40. Schaefer, D. W.; Joanny, J. F.; Pincus, P. Macromolecules 1980, 13, 1280-1289
41. Moon, J.; Nakanishi, H. Phys. Rev. A 1991, 44, 6427-6442
42. Wang, J.; Gao, H. J. Chem. Phys. 2005, 123, 084906
43. Weeks, J. D.; Chandler, D.; Andersen, H. C. J. Chem. Phys. 1971, 54, 5237-5247
44. Wagner, F.; Lattanzi, G.; Frey, E. Phys. Rev. E 2007, 75, 050902
45. Grassberger, P. Phys. Rev. E 1997, 56, 3682-3693
46. de Pablo, J. J.; Yan, Q.; Escobedo, F. A. Annu. Rev. Phys. Chem. 1999, 50, 377-411
47. Verdier, P. H.; Stockmayer, W. H. J. Chem. Phys. 1962, 36, 227-235
48. Wall, F. T.; Mandel, F. J. Chem. Phys. 1975, 63, 4592-4595
49. Kumar, S. K.; Vacatello, M.; Yoon, D. Y. J. Chem. Phys. 1988, 89, 5206-5215
50. Madras, N.; Sokal, A. D. J. Stat. Phys. 1988, 50, 109-186
51. Wang, Y.; Peters, G. H.; Hansen, F. Y.; Hassager, O. J. Chem. Phys. 2008, 128, 124904
52. Chen, Y.-L.; Graham, M. D.; de Pablo, J. J.; Randall, G. C.; Gupta, M.; Doyle, P. S. Phys. Rev. E 2004, 70, 060901(R)
53. van der Maarel, J. R. C. Introduction to Biopolymer Physics; World Scientific: Singapore, 2008.
54. Godfrey, J. E.; Eisenberg, H. Biophys. Chem. 1976, 5, 301-318
55. Smith, D. E.; Perkins, T. T.; Chu, S. Macromolecules 1996, 29, 1372-1373
56. Robertson, R. M.; Laib, S.; Smith, D. E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 7310-7314
57. Odijk, T. J. Chem. Phys. 2006, 125, 204904
58. Raphael, E.; Pincus, P. J. Phys. II 1992, 2, 1341-1344
59. Benoit, H.; Doty, P. J. Phys. Chem. 1953, 57, 958-963
60. Stroobants, A.; Lekkerkerker, H. N. W.; Odijk, T. Macromolecules 1986, 19, 2232-2238
61. Cao, H.; Yu, Z. N.; Wang, J.; Tegenfeldt, J. O.; Austin, R. H.; Chen, E.; Wu, W.; Chou, S. Y. Appl. Phys. Lett. 2002, 81, 174-176
62. Harden, J. L.; Doi, M. J. Phys. Chem. 1992, 96, 4046-4052
63. Arnold, A.; Bozorgui, B.; Frenkel, D.; Ha, B.-Y.; Jun, S. J. Chem. Phys. 2007, 127, 164903
64. Graham, M. D. Annu. Rev. Fluid Mech. 2011, 43, 273-298