DNKning musbat va manfiy oʻta oʻralishi oʻrtasidagi asosiy farq shundan iboratki, DNKning musbat superoʻralishi vaqtida DNK zanjiri boʻshashgan holatga nisbatan ortiqcha oʻraladi, DNKning manfiy oʻta oʻralishi paytida esa DNK zanjiri oʻralgan holatda boʻladi. tinch holat.
DNKning supero'ralishi - bu DNK zanjiridagi burilish miqdori (ortiqcha o'ralgan yoki ostidan o'ralgan) va ipdagi kuchlanish miqdorini aniqlaydi. Topoizomerazlar DNK replikatsiyasi va transkripsiyasini kuchaytirish uchun DNKning supercoilingini osonlashtiradigan va tartibga soluvchi fermentlardir. Ular barcha hujayralarda, shu jumladan bakteriyalar va odamlarda mavjud. DNKning supercoilingi genetik kodga kirishni tartibga solish orqali DNKni siqish va gen ekspressiyasi kabi ko'plab hujayra jarayonlari uchun muhimdir. DNKning supero'ralishining ikki turi mavjud: musbat va manfiy o'ta burilish.
DNKning pozitiv supercoiling nima?
DNKning musbat supero'ralishi - bu DNK zanjiri bo'shashgan holatga nisbatan ortiqcha o'ralgan jarayon. Bu DNKning ikki spiral konformatsiyasi (o'ng qo'l) qattiqroq burilganda (o'ng qo'l rejimida o'ralgan holda) spiral strukturasi buzilib, "tugun" darajasiga kelguncha sodir bo'ladi.
01-rasm: DNKning super oʻralishi
Matematik tenglamalar DNKning musbat oʻta saralanishi haqida batafsil maʼlumot beradi. Oddiy holatda DNK ijobiy sarg'ayib ketmaydi, lekin faqat hujayra jarayonlarida, masalan, mitoz jarayonini osonlashtirish uchun sodir bo'ladi, bunda topologik assotsiatsiyalangan domenlarni ishlab chiqish va saqlashda interfazada ikkilangan opa-singil DNKlar qiz hujayralarga ajratiladi. Bu domenlar TAD hisoblanadi. Bundan tashqari, mitotik xromosomalarni yig'ish paytida kondensin DNKning ijobiy supero'rasini keltirib chiqarishi ko'rsatilgan. Kondensatsiya - bu mitotik xromosomalar yig'ilishida katta rol o'ynaydigan va ATP gidroliziga bog'liq bo'lgan ijobiy supero'laklanishni keltirib chiqaradigan katta protein kompleksidir.
DNKning manfiy oʻta saralanishi nima?
DNKning manfiy oʻta burilish jarayoni boʻshashgan holatga nisbatan DNK zanjiri yara ostida boʻlgan jarayondir. Bu DNKning qo'sh spiral konformatsiyasi (chap qo'l) engilroq burilganda (chap qo'l rejimida jarohat ostida) spiral struktura DNKning normal bo'shashgan B shakliga qaraganda ko'proq bo'shashguncha sodir bo'ladi. U topoizomeraza fermentlari orqali DNK replikatsiyasi va transkripsiyasini osonlashtiradi.
02-rasm: DNKning manfiy o'ta saralanishi
DNKning oʻta saralanishi plektonema yoki toroid deb ataladigan ikki turdagi tuzilmalarni hosil qiladi. Ba'zida bu ikkalasining kombinatsiyasi bo'lishi mumkin. DNKning manfiy o'ta saralanishi paytida DNK molekulasi ikki boshli o'ng qo'lli spiralni (plektonema) yoki bir boshlanuvchi chap qo'l spiralni (toroid) hosil qiladi. Plektonemalar tabiatda, ayniqsa bakteriyalarda ko'proq uchraydi.
DNKning musbat va manfiy supercoiling oʻrtasidagi oʻxshashliklar qanday?
- DNKning musbat va manfiy oʻta saralanishi barcha organizmlarda (bakteriyalardan tortib to odamgacha) mavjud
- Ikkala jarayon ham DNK zanjirining shaklini o'zgartiradi.
- Ular DNKning ikki spiral tuzilishiga ta'sir qiladi.
- Bundan tashqari, ikkala mexanizm ham ko'plab hujayra funktsiyalarini osonlashtirish uchun muhimdir.
- Fermentlar DNKning musbat va manfiy oʻta saralanishini nazorat qiladi.
DNKning musbat va salbiy supercoiling oʻrtasidagi farq nima?
DNKning musbat va manfiy oʻta oʻralishi oʻrtasidagi asosiy farq shundaki, DNKning musbat superoʻralishi paytida DNK zanjiri boʻshashgan holatga nisbatan ortiqcha oʻralgan boʻlsa, DNKning manfiy oʻta oʻralishi paytida DNK zanjiri boʻshashgan holatga nisbatan yara ostida boʻladi. tinch holat. Aksariyat organizmlarning DNKsi normal holatda salbiy o'ta o'ralgan. Ijobiy supercoiling faqat hujayraning muayyan funktsiyalari paytida sodir bo'ladi. Bundan tashqari, DNKning ijobiy supero'ralishi o'ng tomonda, DNKning salbiy supero'ralishi esa chap tomonda sodir bo'ladi.
Quyidagi infografikada yonma-yon taqqoslash uchun jadval koʻrinishida DNKning ijobiy va manfiy oʻta saralanishi oʻrtasidagi farqlar keltirilgan.
Xulosa – DNKning ijobiy va manfiy oʻta saralanishi
DNKning supero'ralishi genetik kodga kirishni tartibga solish orqali DNKni siqish va genni ifodalash kabi ko'plab hujayra jarayonlarida muhim ahamiyatga ega. Shuningdek, u DNK replikatsiyasi va transkripsiyasini kuchaytirish uchun DNKning supercoilingini osonlashtiradi va tartibga soladi. DNKning musbat va manfiy supero'ralishi o'rtasidagi asosiy farq shundan iboratki, DNKning musbat supero'ralishi paytida DNK zanjiri bo'shashgan holatga nisbatan ortiqcha o'raladi, DNKning manfiy o'ta o'ralishi paytida esa, bo'shashgan holatga nisbatan DNK zanjiri yara ostida bo'ladi. Berilgan ipning ikkala supero'rash jarayoni ham matematik formula bilan ishlab chiqilgan. Ikkala jarayon ham DNKning bo'shashgan holati yoki DNKning bo'shashgan B shakli deb nomlanuvchi mos yozuvlar holati bilan taqqoslanadi.
