Сверхспирализация: введение
Сверхспирализация - свойство кольцевых замкнутых (КЗ) ДНК, обусловленное их топологией. Количественной характеристикой сверхспирализации является число или плотность сверхвитков . Если плотность сверхвитков отличается от нуля, говорят, что ДНК сверхспирализована. При сверхспирализации ДНК приобретает дополнительную свободную энергию, называемую энергией сверхспирализации. Эта энергия квадратично зависит от плотности сверхвитков.
В сверхспирализованной ДНК при определенных условиях могут возникать различные неканонические структуры, уменьшающие энергию сверхспирализации .
Наиболее прямую информацию о конформациях сверхспирализованной ДНК дает электронная микроскопия. Первые фотографии такой ДНК были опубликованы в пионерской работе ( Weil R. and Vinograd J., 1963 ). Именно наблюдавшиеся на этих фотографиях конформации, отвечающие перекрученному двойному жгуту, и явились основанием для появления термина "сверхспираль". Позднее такие конформации наблюдались во многих работах, но лишь в конце восьмидесятых годов начались попытки количественного анализа вопроса ( Laundon G.H. and Griffith J.D., 1988 , Boles C.D. ea, 1990 ).
Конформация сверхспирализованной ДНК на подложке, вообще говоря, может отличаться от конформации в растворе. В этом отношении существенными преимуществами обладает метод криогенной электронной микроскпии, который позволяет наблюдать молекулы не на подложке, а в застеклованной воде, т.е. фактически в тонком слое раствора ( Adrian M. ea, 1990 ).
Смотрите также:
