Apakah perbezaan antara supercoiling positif dan negatif DNA

The Perbezaan utama antara supercoiling positif dan negatif DNA adalah bahawa semasa supercoiling positif DNA, helai DNA telah melawan berbanding dengan keadaan santai, sementara semasa supercoiling negatif DNA, helai DNA berada di bawah luka berbanding dengan keadaan santai.

Supercoiling DNA adalah jumlah sentuhan dalam helai DNA (lebih mengasah atau di bawah penggulungan), dan ia menentukan jumlah ketegangan pada helai. Topoisomerases adalah enzim yang memudahkan dan mengawal supercoiling DNA untuk meningkatkan replikasi dan transkripsi DNA. Mereka hadir di semua sel, termasuk bakteria dan manusia. Supercoiling DNA adalah penting untuk banyak proses selular seperti pemadatan DNA dan ekspresi gen, melalui mengawal akses ke kod genetik. Terdapat dua jenis supercoiling DNA sebagai supercoiling positif dan negatif supercoiling.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa yang positif DNA
3. Apa itu DNA supercoiling negatif
4. Persamaan - DNA yang positif dan negatif DNA
5. Positif vs supercoiling negatif DNA dalam bentuk jadual
6. Ringkasan - positif vs supercoiling negatif DNA

Apa yang positif DNA?

Supercoiling positif DNA adalah proses di mana helai DNA melanggarnya berbanding dengan keadaan santai. Ini berlaku apabila penyesuaian double-helical DNA (tangan kanan) dipintal lebih ketat (lebih luka dalam mod tangan kanan) sehingga struktur heliks menjadi terdistorsi dan berkembang menjadi tahap 'simpulan.'

Rajah 01: Supercoiling DNA

Persamaan matematik menghuraikan supercoiling positif DNA. DNA tidak bersemangat secara positif semasa keadaan normal tetapi hanya berlaku semasa proses selular, sebagai contoh, untuk memudahkan mitosis di mana DNA kakak yang ditiru diasingkan ke dalam sel -sel anak perempuan semasa interphase dalam pembangunan dan penyelenggaraan domain mengaitkan topologi secara topologi. Domain ini adalah anak lelaki. Selain itu, semasa pemasangan kromosom mitosis, telah ditunjukkan bahawa kondensin mendorong supercoiling positif DNA. Pemeluwapan adalah kompleks protein besar yang memainkan peranan utama dalam pemasangan kromosom mitosis dan mendorong supercoiling positif dalam cara yang bergantung kepada hidrolisis ATP.

Apa itu DNA supercoiling negatif?

Supercoiling negatif DNA adalah proses di mana helai DNA berada di bawah luka berbanding dengan keadaan santai. Ini berlaku apabila penyesuaian heliks ganda DNA (kidal) dipintal lebih ringan (di bawah luka dalam mod kidal) sehingga struktur heliks menjadi santai lebih daripada bentuk DNA santai biasa. Ia memudahkan replikasi DNA dan transkripsi melalui enzim topoisomerase.

Rajah 02: Supercoiling negatif DNA

Supercoiling DNA menghasilkan dua jenis struktur yang dipanggil plectoneme atau toroid. Kadang -kadang, ia boleh menjadi gabungan kedua -duanya. Semasa supercoiling negatif DNA, molekul DNA akan menghasilkan helix tangan kanan dua kali dengan gelung terminal (plectoneme) atau helix kidal satu permulaan (toroid). Plectonemes adalah lebih biasa, terutamanya dalam bakteria.

Apakah persamaan antara DNA yang positif dan negatif DNA?

• DNA supercoiling positif dan negatif hadir dalam semua organisma (dari bakteria hingga manusia)
• Kedua -dua proses mengubah bentuk helai DNA.
• Mereka mempengaruhi struktur double-helical DNA.
• Selain itu, kedua -dua mekanisme penting untuk memudahkan banyak fungsi selular.
• Enzim mengawal DNA yang positif dan negatif.

Apakah perbezaan antara supercoiling positif dan negatif DNA?

Perbezaan utama antara supercoiling positif dan negatif DNA ialah, semasa supercoiling positif DNA, helai DNA adalah kekejangan berbanding keadaan santai semasa semasa supercoiling negatif DNA, helai DNA berada di bawah luka berbanding dengan keadaan santai. DNA paling banyak organisma secara negatif dalam status biasa. Supercoiling positif hanya berlaku semasa fungsi sel tertentu. Selain itu, supercoiling positif DNA berlaku ke arah sebelah kanan, sementara supercoiling negatif DNA berlaku ke arah sebelah kiri.

Infographic di bawah membentangkan perbezaan antara DNA supercoiling positif dan negatif dalam bentuk tabular untuk perbandingan sampingan.

Ringkasan -positif vs supercoiling negatif DNA

Supercoiling DNA adalah penting dalam banyak proses selular, seperti pemadatan DNA dan ekspresi gen, melalui mengawal akses ke kod genetik. Ia juga memudahkan dan mengawal supercoiling DNA untuk meningkatkan replikasi dan transkripsi DNA. Perbezaan utama antara supercoiling positif dan negatif DNA adalah bahawa semasa supercoiling positif DNA, helai DNA adalah kekalahan berbanding dengan keadaan santai, sementara semasa supercoiling negatif DNA, helai DNA berada di bawah luka berbanding dengan keadaan santai. Kedua -dua proses supercoiling dari helai tertentu dijelaskan oleh formula matematik. Kedua -dua proses dibandingkan dengan keadaan rujukan yang dikenali sebagai keadaan santai DNA atau santai B bentuk DNA.

Rujukan:

1. Alba, Tyto, et al. "Apa yang positif dan negatif supercoiling?"Biologi Stack Exchange.
2. Witz, Guillaume, dan Andrzej Stasiak. "DNA supercoiling dan peranannya dalam penyahkodan DNA dan tidak disengajakan."Penyelidikan Asid Nukleik, Oxford University Press.

Ihsan gambar:

1. "Subhash Nucleoid 06" oleh Subhash C. Verma, Zhong Qian, Sankar L. Adhya - doi: 10.1371/Jurnal.pgen.1008456 Verma SC, Qian Z, Adhya SL (2019) Senibina Nukleoid Escherichia Coli. PLOS Genet 15 (12): E1008456. (CC oleh 4.0) melalui Commons Wikimedia
2. "Subhash Nucleoid 05" oleh Subhash C. Verma, Zhong Qian, Sankar L. Adhya - doi: 10.1371/Jurnal.pgen.1008456 Verma SC, Qian Z, Adhya SL (2019) Senibina Nukleoid Escherichia Coli. PLOS Genet 15 (12): E1008456. (CC oleh 4.0) melalui Commons Wikimedia