摘要 DNA 复制过程需要与其他 DNA 代谢交易协调,最终必须扩展到整个基因组,无论染色质状态、基因表达、二级结构和 DNA 损伤如何。DNA 复制的完整性和准确性对于维持基因组完整性、限制正常细胞中的转化以及为增殖的癌细胞提供靶向机会至关重要。因此,DNA 复制与染色质动力学和 3D 基因组结构紧密协调,我们才刚刚开始了解其背后的分子机制。虽然最近已经发现了很多关于 DNA 复制起始如何在不同基因组区域和核区域(所谓的“DNA 复制程序”)中组织和调节的信息,但我们对正在进行的复制叉的延长以及特别是对复制障碍的反应如何受到局部核组织的影响知之甚少。此外,核结构的特定组成部分如何参与复制应激反应仍然难以捉摸。在这里,我们回顾了已知的机制和因素,这些机制和因素协调了复制起始和压力下的复制叉进展,重点关注将基因组组织和核结构与细胞对复制干扰的反应联系起来的最新证据,并强调了开放的问题和未来的挑战,以探索这一令人兴奋的新研究途径。
1 二.物理研究所,Justus-Liebig-Universit¨at,35392 Giessen,德国 2 GSI Helmholtzzentrum f¨ur Schwerionenforschung GmbH,64291 Darmstadt,德国 3 TRIUMF,温哥华,不列颠哥伦比亚省 V6T 2A3,加拿大 4 曼尼托巴大学物理与天文系,温尼伯,曼尼托巴省 R3T 2N2,加拿大 5 波兰科学院核物理研究所,PL-31 342 Krak´ow,波兰 6 玛丽居里大学物理研究所,PL-20 031 Lublin,波兰 7 维多利亚大学物理与天文系,维多利亚,不列颠哥伦比亚省 V8P 5C2,加拿大 8 不列颠哥伦比亚大学物理与天文系,温哥华,不列颠哥伦比亚省 V6T 1Z1,加拿大 9 物理与爱丁堡大学天文学系,爱丁堡 EH9 3FD,苏格兰,英国 10 西蒙弗雷泽大学化学系,本拿比,不列颠哥伦比亚省 V5A 1S6,加拿大 11 麦吉尔大学物理系,H3A 2T8 蒙特利尔,魁北克省,加拿大 12 斯特拉斯堡大学,CNRS,IPHC UMR 7178,F-67 000 斯特拉斯堡,法国 13 约克大学物理系,约克 YO10 5DD,英国 14 卡尔加里大学物理与天文学系,卡尔加里,艾伯塔省 T2N 1N4,加拿大 15 胡阿里布迈丁科技大学物理学院,BP 32,El Alia,16111 Bab Ezzouar,阿尔及尔,阿尔及利亚 16 Academy of Sciences, BG-1784 Sofia, Bulgaria 17 Helmholtz Forschungsakademie Hessen fr FAIR (HFHF), GSI Helmholtzzentrum fr Schwerionenforschung, Campus Gieen, 35392 Gieen, German 18 郑州大学物理与微电子学院,郑州 450001,中国(日期:2021 年 7 月 20 日)
摘要 量子纠缠为研究原子核等强相关系统的底层结构提供了独特的视角。在本文中,我们使用量子信息工具分析核壳模型中轻和中等质量的铍、氧、氖和钙同位素的结构。我们对壳模型价空间的不同均分采用不同的纠缠度量,包括单轨道纠缠、互信息和冯诺依曼熵,并确定与核单粒子轨道的能量、角动量和同位旋相关的模式纠缠模式。我们观察到单轨道纠缠与价核子的数量和壳层的能量结构直接相关,而互信息则突显了质子-质子和中子-中子配对的迹象。质子和中子轨道在所有测量中都是弱纠缠的,事实上,在所有可能的价态空间均分中,它们的冯·诺依曼熵最低。相反,具有相反角动量投影的轨道具有相对较大的熵。这一分析为设计更高效的量子算法以应对嘈杂的中尺度量子时代提供了指导。
我们使用Lipkin-Meshkov-Glick(LMG)模型和Valence空间核壳模型来检查核结构理论中变异量子量化的可能性能。LMG模型在其中一个阶段的均值级别上表现出相变和自发对称性的破坏,这些阶段表征了中等质量和重核中集体动力学的特征。我们表明,通过适当的修改,Adapt-VQE算法是一种特别灵活和准确的变化方法,并没有受到这些并发症的困扰。我们最多处理12个颗粒,并表明与量子数的数量线性接近地面能量所需的量子操作数量。将算法应用于SD和PF壳中具有逼真的相互作用的核心模型时,我们发现了类似的缩放尺度。尽管这些模拟中的大多数没有噪声,但我们使用Real IBM硬件的噪声模型表明,对于具有四个颗粒的LMG模型,弱噪声对算法的效率没有影响。
• Nuclear Structure • Nuclear Astrophysics • Hadron physics • Phases of nuclear matter • Theory • Experiments require semiconductor instrumentation development • A natural path of this evolving instrumentation has been on designing and implementing position sensitive detectors • Position sensitive detectors for nuclear structure, nuclear medical imaging and portable spectrometers for use in security and decommissioning