DNA序列与其导电性的相关性研究

DNA分子中四个碱基的排列顺序构成序列，序列是影响DNA导电性的首要因素。DNA器件的开发和利用就是要依据DNA的导电特性，因此研究序列与DNA导电性的相关性具有十分重要的意义。本项目旨在将物理学、生物学、材料学的知识和方法结合起来，研究DNA内电子传递的机理、序列对DNA导电性的影响以及序列与DNA导电性的相关性。在实验结果的基础上进行理论分析，考虑到四个碱基具有不同的电离能、金属电极对近邻碱基的相互作用以及序列的长程相关性，给出与序列有关的系统哈密顿，结合空穴漂移、载流子跳跃、隧道贯穿和相干输运机理，计算DNA分子的电子转移速率，建立序列与DNA导电性的相关性，筛选出适合不同导电性要求的特定DNA序列，为开展纳米分子器件的研究，发展序列分析的新方法提供科学的理论依据。