Ця стаття не містить . (липень 2015) |
Суперскрученість ДНК (суперспірілізація ДНК) — топологічна характеристика молекул ДНК. У «розслабленому» стані подвійної спіралі фрагменту ДНК, два ланцюжки, з яких він складається, обертаються навколо осі спіралі один раз на кожні 10,4 пар основ нуклеотидної послідовності ДНК. Проте, такий стан не є звичайним в живих клітинах, оскільки в процесі використання ДНК деякі ферменти додають або прибирають витки. Якщо фрагмент ДНК, кінці якого обернуті один навколо одного, замкнути у коло, а потім дозволити йому рухатися вільно, кільцева ДНК отримала би нову форму, наприклад форму цифри вісім. Така зміна форми у порівнянні із круговою і є суперскрученістю.
Форма цифри вісім є найпростішим прикладом суперскрученості, і є формою, яку кругова ДНК приймає при додаванні одного витка навколо осі спіралі. Дві частини цифри вісім можіть обертатися або за годинниковою стрілкою, або проти годинникової стрілки одна щодо другої, залежно від того, чи спіраль закручена праворуч (надлишково закручена) або ліворуч (недозакручена). При додаванні кожного додаткового оберту навколо осі спіралі, частини молекули ДНК покажуть на один оберт більше.
Із малюнка можна побачити, що існують два типи суперскрученості, які, проте, топологічно рівнозначні: обертання ланцюжків в молекулі один навколо одного (Twist) і перехрещення дволанцюжкових молекул (Writhe). Формально суперскрученість є абстрактною математичною властивістю, що являє собою суму обертів ланцюжків і перехрещень молекули:
- S = T + W.
Додаткові оберти, в порівнянні із звичайним правим обертанням B-форми ДНК, приводять до позитивної суперскрученості, віднімання обертів — до негативної. Багато ферментів-топоізомераз додають або прибирають витки, чим змінюють топологію ДНК.
ДНК більшості організмів мають негативну суперскрученість. Хоча ДНК багатьох організмів лінійні, вони також негативно суперскручені, зокрема тому, що хромосоми найчастіше дуже великі і обертаються настільки повільно, що для ділянок в центрі здається, що кінці хромосом закріплені. В результаті, вони, можливо, не в змозі поширювати додаткові супервитки на всю хромосому, але центральна частина хромосом може бути так саме суперскручена, як і кругові молекули ДНК.
Це незавершена стаття з молекулярної біології. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Cya stattya ne mistit posilan na dzherela Vi mozhete dopomogti polipshiti cyu stattyu dodavshi posilannya na nadijni avtoritetni dzherela Material bez dzherel mozhe buti piddano sumnivu ta vilucheno lipen 2015 Superskruchenist DNK superspirilizaciya DNK topologichna harakteristika molekul DNK U rozslablenomu stani podvijnoyi spirali fragmentu DNK dva lancyuzhki z yakih vin skladayetsya obertayutsya navkolo osi spirali odin raz na kozhni 10 4 par osnov nukleotidnoyi poslidovnosti DNK Prote takij stan ne ye zvichajnim v zhivih klitinah oskilki v procesi vikoristannya DNK deyaki fermenti dodayut abo pribirayut vitki Yaksho fragment DNK kinci yakogo obernuti odin navkolo odnogo zamknuti u kolo a potim dozvoliti jomu ruhatisya vilno kilceva DNK otrimala bi novu formu napriklad formu cifri visim Taka zmina formi u porivnyanni iz krugovoyu i ye superskruchenistyu Struktura krugovoyi superskruchenoyi DNK z riznoyu kilkostyu obertiv lancyuzhkiv v molekuli Twist i perehreshen dvolancyuzhkovih molekul Writhe Forma cifri visim ye najprostishim prikladom superskruchenosti i ye formoyu yaku krugova DNK prijmaye pri dodavanni odnogo vitka navkolo osi spirali Dvi chastini cifri visim mozhit obertatisya abo za godinnikovoyu strilkoyu abo proti godinnikovoyi strilki odna shodo drugoyi zalezhno vid togo chi spiral zakruchena pravoruch nadlishkovo zakruchena abo livoruch nedozakruchena Pri dodavanni kozhnogo dodatkovogo obertu navkolo osi spirali chastini molekuli DNK pokazhut na odin obert bilshe Iz malyunka mozhna pobachiti sho isnuyut dva tipi superskruchenosti yaki prote topologichno rivnoznachni obertannya lancyuzhkiv v molekuli odin navkolo odnogo Twist i perehreshennya dvolancyuzhkovih molekul Writhe Formalno superskruchenist ye abstraktnoyu matematichnoyu vlastivistyu sho yavlyaye soboyu sumu obertiv lancyuzhkiv i perehreshen molekuli S T W Dodatkovi oberti v porivnyanni iz zvichajnim pravim obertannyam B formi DNK privodyat do pozitivnoyi superskruchenosti vidnimannya obertiv do negativnoyi Bagato fermentiv topoizomeraz dodayut abo pribirayut vitki chim zminyuyut topologiyu DNK DNK bilshosti organizmiv mayut negativnu superskruchenist Hocha DNK bagatoh organizmiv linijni voni takozh negativno superskrucheni zokrema tomu sho hromosomi najchastishe duzhe veliki i obertayutsya nastilki povilno sho dlya dilyanok v centri zdayetsya sho kinci hromosom zakripleni V rezultati voni mozhlivo ne v zmozi poshiryuvati dodatkovi supervitki na vsyu hromosomu ale centralna chastina hromosom mozhe buti tak same superskruchena yak i krugovi molekuli DNK Ce nezavershena stattya z molekulyarnoyi biologiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi