線狀DNA螺旋的兩端可以對接起來
扭曲環(huán)
線狀DNA螺旋的兩端可以對接起來,使每條鏈都連接成為連續(xù)
的,要做到這點(diǎn)的話,一端要相對于另一端作360°旋轉(zhuǎn)以稍松
開比螺旋,然后兩端連接,如果重新形成氫鍵,所得到的共價環(huán)
會向相反方向扭曲形成扭曲環(huán),以解除張力,這樣的分子看上去
象個8字,如果在連續(xù)前旋轉(zhuǎn)720°,所得到的超螺旋分子就會有
兩個交叉點(diǎn),扭曲的原因如下,在雙螺旋松開720°的情況下,
必須斷裂20個堿基對,但是DNA分子具有維持每匝10個堿基對的
右手螺旋結(jié)構(gòu)的傾向,這種傾向使它以某種方式使自己改變形狀
,使卷繞不足的部分重繞,并由環(huán)的負(fù)扭曲補(bǔ)償,類似地,起始
的旋轉(zhuǎn)如果呈過度的卷繞,那么連接的環(huán)會向相反的方向扭曲,
這稱為正超螺旋,此外,扭曲程度,也就是超螺旋密度,對所有
的分子幾乎相同,也就是說,每200個堿基對產(chǎn)生一個負(fù)扭曲,
或者每匝螺旋為0.05個扭曲。
超螺旋中的單鏈區(qū)
卷繞不足的張力能被負(fù)超螺旋調(diào)節(jié),看來好像有其他三種可能
的排列來抵消卷繞不足的張力:1、每匝螺旋的堿基數(shù)目能改變
,然而,由于熱力學(xué)原因,這不會發(fā)生。2、所有卷繞的不足部
分能被一個或多個(a)同單鏈區(qū)消除,3、卷繞的不足部分地能
超螺旋消除,部分地能被泡消除。