О топологии веревок, неевклидовой геометрии и фрактальной укладке ДНК в хромосомах

В 1988 году Гросбергом, Нечаевым и Шахновичем была теоретически предсказана необычная структура укладки макромолекулы без узлов, названная «складчатой глобулой» (crumpled globule). В начале октября 2009 года журнал Science опубликовал экспериментальную работу группы из США (одним из ключевых авторов является Леонид Мирный из MIT, выпускник МИФИ), которая впервые в мире на основе анализа генетических карт хромосом представила трехмерную модель ДНК человека. Оказалось, что укладка ДНК в хромосоме в точности совпадает с теоретически предсказанной 20 лет назад «складчатой глобулой».

В докладе рассказано о ключевых идеях, сформировавших за последние 30 лет новую область, «вероятностную топологию», лежащую на стыке теории узлов, римановой геометрии и статистической физики полимеров. Цель доклада заключается в том, чтобы показать, как в результате симбиоза современных методов статистической и математической физики оказалось возможным предсказать и объяснить необычную фрактальную укладку компактной (глобулярной) ДНК в хромосоме. Доклад рассчитан на широкую аудиторию, знакомую с основами классической статистической физики.

Смотрите также