Simulation of DNA Dielectrophoresis by Finite Element Method
- سال انتشار: 1389
- محل انتشار: هجدهمین کنفرانس سالانه مهندسی مکانیک
- کد COI اختصاصی: ISME18_243
- زبان مقاله: انگلیسی
- تعداد مشاهده: 2492
نویسندگان
M.S. student, Ferdowsi University of Mashhad
Associate professor, Ferdowsi University of Mashhad
Ph.D. student, Ferdowsi University of Mashhad
چکیده
Single molecule analysis of DNA has revealed new insights into its mechanical and physical properties. The study of stretching DNA is of significant interest to researchers and scientists in the fields of gene mapping. In this paper, DEP stretch of double stranded DNA (dsDNA) along the electric field lines is modeled by FEM. The 12-6 Lenard-Jones potential is used to describe the stacking energy. The geometry of dsDNAis initially assumed as the double helix dsDNA based on the helix function with 147bp. Backbones and base pairs are modeled as beam like elements. The force fields of the stacking and the hydrogen bond are added into the dsDNA model as the virtual beam elements. The experimental results of single-stranded DNA in phosphate buffer are chosen from literature to define the effective elastic modulus of clustered backbone andbase pair elements. The related voltage to each timeaveraged dielectrophoretic force value is calculated by DEP stretch formula. DNA stretch occurs as result of distributed force applied along the backbone of the molecule. A highly inhomogeneous stretching is observed in which near the free end there is very little stretching, while near the tethered end the tension is the sum of forces applied to the remainder of the chain. Numerical responses reveal an underlying scaling form for the extension of DNA versus applied voltage. Outcomes obtained by FEM modeling are in goodagreement with experimental data.کلیدواژه ها
DNA, dielectrophoresis, mechanicalproperties, finite element methodمقالات مرتبط جدید
- توسعه مبدل حرارتی داخلی ( IHX ) از طریق تغییر فرآیند ساخت و تولید لوله های گاز کولر در صنعت خودروسازی
- بهبودعملکرد سیکل تبرید تراکمی با تغییر فرآیند ساخت مبدل SLHX از آرایش مماسی به هم مرکز
- بررسی تاثیر لایه میانی روی در اتصال غیر مشابه آلیاژ پایه منیزیم AZ۳۱ و آلومینیوم ۶۰۶۱ به روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی نقطهای
- بررسی تجربی سوراخکاری کامپوزیتهای پلیمری: مقایسه جوت و شیشه
- سیستم هوشمند پایش وضعیت بلبرینگ با استفاده از طیفنگاره صوتی جهت طبقهبندی و تشخیص خطای بلبرینگ ها
اطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.