Двухстадийная кинетикаадсорбции протяженных лигандов на ДНК

В работе построена математическая модель двухстадийной кинетики адсорбции протяженных лигандов на дуплексах ДНК. Одна из стадий - это диффузия лигандов к адсорбционным центрам, другая - непосредственное связывание лиганда с местом адсорбции. Получена система нелинейных дифференциальных уравнений, описывающих процесс связывания. На основе численного решения системы нелинейных уравнений получена изотерма адсорбции. Показано, что в зависимости от соотношения между констан- тами скоростей адсорбции и десорбции лигандов на ДНК и скоростью диффузии лиганда в растворе могут реализовываться как экспоненциальная, так и S - образная кинетика адсорбции. Աշխատանքում բերված է ԴՆԹ-ի կրկնակի պարույրի հետ երկայնաձիգ լիգանդների կապման երկփուլ կինետիկայի մաթեմատիկական մոդելը: Առաջին փուլն իրենից ներկայացնում է կապման կենտրոնի վրա լիգանդների դիֆուզիան, իսկ երկրորդը՝ կապման տեղին լիգանդի անմիջական կապումը: Ստացված է ոչ գծային դիֆերենցիալ հավասարումների համակարգ, որը նկարագրում է կապման պրոցեսը: Ոչ գծային հավասարումների համակարգի թվային լուծման արդյունքում ստացվել է կապման կորը: Ցույց է տրվել, որ կախված ԴՆԹ-ի հետ լիգանդների կապման և պոկման արագությունների հաստատունների և լուծույթում լիգանդների դիֆուզիայի արագության միջև հարաբերությունից, կապման կինետիկան կարող է լինել ինչպես էքսպոնենցիալ, այնպես էլ S-աձև: In present work the mathematical model of two-phases kinetics of adsorptions of extended ligands on DNA duplexes has been constructed. One of the stages is diffusion of ligands to adsorption centers, and other stage is direct binding of ligands to adsorption site. The system of nonlinear differential equations describing the binding process was obtained. Based on the numerical resolution of system of the nonlinear equations the adsorption isotherm was obtained. It was shown that in dependence on ratio between rate constants of adsorption and desorption of ligands on DNA and rate of ligands diffusion in a solution both exponential as well as S - shape kinetics of adsorption may occur.