Autoren:	Rothörl, Jan Wettermann, Sarah Virnau, Peter Bhattacharya, Aniket
Titel:	Knot formation of dsDNA pushed inside a nanochannel
Online-Publikationsdatum:	7-Nov-2022
Erscheinungsdatum:	2022
Sprache des Dokuments:	Englisch
Zusammenfassung/Abstract:	Recent experiments demonstrated that knots in single molecule dsDNA can be formed by compression in a nanochannel. In this manuscript, we further elucidate the underlying molecular mechanisms by carrying out a compression experiment in silico, where an equilibrated coarse-grained double-stranded DNA confined in a square channel is pushed by a piston. The probability of forming knots is a non-monotonic function of the persistence length and can be enhanced significantly by increasing the piston speed. Under compression knots are abundant and delocalized due to a backfolding mechanism from which chain-spanning loops emerge, while knots are less frequent and only weakly localized in equilibrium. Our in silico study thus provides insights into the formation, origin and control of DNA knots in nanopores.
DDC-Sachgruppe:	530 Physik 530 Physics
Veröffentlichende Institution:	Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Organisationseinheit:	FB 08 Physik, Mathematik u. Informatik
Veröffentlichungsort:	Mainz
ROR:	https://ror.org/023b0x485
DOI:	http://doi.org/10.25358/openscience-8175
Version:	Published version
Publikationstyp:	Zeitschriftenaufsatz
Weitere Angaben zur Dokumentart:	Scientific article
Nutzungsrechte:	CC BY
Informationen zu den Nutzungsrechten:	https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Zeitschrift:	Scientific reports 12
Seitenzahl oder Artikelnummer:	5342
Verlag:	Springer Nature
Verlagsort:	London
Erscheinungsdatum:	2022
ISSN:	2045-2322
DOI der Originalveröffentlichung:	10.1038/s41598-022-09242-5
Enthalten in den Sammlungen:	DFG-491381577-G