ДНКнын оң жана терс спиралынын ортосундагы негизги айырма, ДНКнын позитивдүү спиралдашуусу учурунда ДНК тилкеси жайлуу абалга салыштырмалуу ашыкча оролот, ал эми ДНКнын терс спиралында ДНК тилкеси жараланган абалда болот. жайлуу абал.
ДНКнын суперкирилиши – бул ДНК тилкесиндеги (ашыкча же астынан оролуу) бурулуштун көлөмү жана ал жиптеги штаммдын көлөмүн аныктайт. Топоизомеразалар - ДНКнын репликациясын жана транскрипциясын күчөтүү үчүн ДНКнын суперкирилишин жеңилдеткен жана жөнгө салган ферменттер. Алар бардык клеткаларда, анын ичинде бактерияларда жана адамдарда болот. ДНКнын supercoiling генетикалык кодго жетүү жөнгө салуу аркылуу, мисалы, ДНК тыгыздоо жана ген экспрессия сыяктуу көптөгөн клетка процесстери үчүн маанилүү болуп саналат. ДНКнын супер оролушунун эки түрү бар: оң жана терс спирал.
ДНКнын позитивдүү суперкирилиши деген эмне?
ДНКнын позитивдүү суперкиргизилиши – бул ДНК тилкесинин жайлуу абалга салыштырмалуу ашыкча оролгон процесси. Бул ДНКнын кош спиралдуу конформациясы (оң-тараптуу) спираль структурасы бурмаланып, "түйүн" деңгээлине жеткенге чейин катуураак буралганда (оң-тараптуу режимде жараланганда) пайда болот.
01-сүрөт: ДНКнын суперкирилиши
Математикалык теңдемелер ДНКнын оң спиралын иштеп чыгышат. ДНК нормалдуу абалдарда оң спиралданбайт, бирок клеткалык процесстер учурунда гана пайда болот, мисалы, митоз процессин жеңилдетүү үчүн, бул жерде топологиялык ассоциацияланган домендерди иштеп чыгууда жана колдоодо интерфазада дубликацияланган бир тууган ДНКлар кыз клеткаларына бөлүнөт. Бул домендер TAD болуп саналат. Мындан тышкары, митоздук хромосомалардын жыйындысы учурунда конденсин ДНКнын оң supercoiling индукциялары көрсөтүлгөн. Конденсация - бул митоздук хромосомалардын жыйындысында негизги ролду ойногон жана АТФ гидролизине көз каранды болгон позитивдүү суперкирүүнү индукциялаган чоң белок комплекси.
ДНКнын терс Supercoiling деген эмне?
ДНКнын терс спиралдашуусу – бул ДНК тилкесинин жайлуу абалга салыштырмалуу жара астында турган процесс. Бул ДНКнын кош спираль конформациясы (сол-тараптуу) жеңилирээк буралып (сол-тараптуу режимде жара астында) спираль структурасы ДНКнын кадимки эркин В формасына караганда көбүрөөк бошоңдогондо пайда болот. Бул топоизомераза ферменттери аркылуу ДНКнын репликациясын жана транскрипциясын жеңилдетет.
02-сүрөт: ДНКнын терс суперкирилиши
ДНКнын суперкирилиши плектонема же тороид деп аталган структуралардын эки түрүн пайда кылат. Кээде бул экөөнүн тең айкалышы болушу мүмкүн. ДНКнын терс спиралында, ДНК молекуласы же эки башталгыч оң жактуу спиралды (плектонема) же бир старттуу сол жактуу спиралды (тороид) пайда кылат. Плектонемалар жаратылышта, өзгөчө бактерияларда көп кездешет.
ДНКнын оң жана терс Supercoiling ортосунда кандай окшоштуктары бар?
- ДНКнын позитивдүү жана терс спирали бардык организмдерде (бактериядан адамдарга чейин) болот
- Эки процесс тең ДНК тизмегинин формасын өзгөртөт.
- Алар ДНКнын кош спираль түзүлүшүнө таасир этет.
- Мындан тышкары, эки механизм тең көптөгөн уюлдук функцияларды жеңилдетүү үчүн маанилүү.
- Ферменттер ДНКнын оң жана терс спиралын көзөмөлдөйт.
ДНКнын оң жана терс Supercoiling ортосунда кандай айырма бар?
ДНКнын позитивдүү жана терс спиралынын ортосундагы негизги айырма, ДНКнын позитивдүү спиралдашуусу учурунда ДНК тилкеси жайлуу абалга салыштырмалуу ашыкча оролот, ал эми ДНКнын терс спиралында ДНК тилкеси жараланган абалда болот. жайлуу абал. Көпчүлүк организмдердин ДНКсы нормалдуу абалында терс бурмаланган. Позитивдүү supercoiling белгилүү бир клетка функциялары учурунда гана пайда болот. Мындан тышкары, ДНКнын оң капталына оң тарапка, ал эми ДНКнын терс спиралы сол тарапка карай ишке ашат.
Төмөнкү инфографикада ДНКнын оң жана терс суперкирмелеринин ортосундагы айырмачылыктар жанаша салыштыруу үчүн таблица түрүндө берилген.
Кыскача маалымат – ДНКнын позитивдүү жана терс Supercoiling
ДНКнын supercoiling көптөгөн клетка процесстеринде маанилүү, мисалы, ДНКны тыгыздоо жана генди экспрессиялоо, генетикалык кодго жетүүнү жөнгө салуу аркылуу. Ал ошондой эле ДНКнын репликациясын жана транскрипциясын күчөтүү үчүн ДНКнын supercoilingин жеңилдетет жана жөнгө салат. ДНКнын позитивдүү жана терс спиралынын ортосундагы негизги айырма, ДНКнын оң спиралдоосу учурунда ДНК тилкеси жумшартылган абалга салыштырмалуу ашыкча оролот, ал эми ДНКнын терс спиралында ДНК тилкеси жумшартылган абалга салыштырмалуу жара астында болот. Берилген бир жиптин эки супер ийрилүү процесси тең математикалык формула менен иштелип чыккан. Эки процесс тең ДНКнын жайлуу абалы же ДНКнын жайбаракат В формасы деп аталган эталондук абалга салыштырылат.
