Dvoušroubovice: Porovnání verzí

 

 

Tvar dvojité šroubovice má mimoto i mnoho objektů techniky. Příkladem mohou být spirály schodišť nebo spojové kabely ([[kroucený pár]]).

 

== Struktura dvoušroubovice DNA ==

{{možná hledáte|[[DNA]]}}

Dvoušroubovice DNA je tvořena dvěma [[polynukleotid]]ovými vlákny [[DNA|deoxyribonukleové kyseliny]] (DNA), které se obtáčí kolem společné osy a interagují spolu. Vlákna jsou tzv. [[antiparalelní]], tzn. směřují opačnými směry<ref name=oxf>{{citace monografie| titul=Oxford dictionary of biochemistry and molecular biology; revised edition|vydavatel=Oxford university press|isbn=0-19-852917-1|rok=2006| místo=New York| editoři= R. Cammack et al}}</ref> – zatímco jedno vlákno můžeme jedním směrem popsat jako [[5'-3']], druhé je ve stejném směru [[3'-5']]. Čísla [[3' uhlík|3']] a [[5' uhlík|5']] označují čísla uhlíku na [[deoxyribóza|deoxyribóze]], na které se upínají [[fosfát]]ové skupiny v [[cukr-fosfátová kostra|cukr-fosfátové kostře]] DNA. Dále platí, že jsou vlákna navzájem (alespoň do určité míry) [[komplementarita|komplementární]], tzn. [[adenin]] vytváří komplementární pár s [[thymin]]em a [[guanin]] s [[cytosin]]em.

}}</ref><ref name=Sinden>{{citace monografie| titul = DNA structure and function| jméno=Richard R. | příjmení = Sinden| vydavatel=Gulf Professional Publishing | rok=1994 |počet stran= 398| url = http://books.google.com/books?id=Q6Yd-qYvx9UC&printsec=frontcover&hl=cs#v=onepage&q&f=false}}</ref> V obou případech platí, že interakce jsou samy o sobě velmi slabé a jejich síla spočívá v tom, že jich je v dvoušroubovici DNA obrovské množství.<ref name=Sinden /> Patrové interakce jsou poněkud více závislé na konkrétní sekvenci nukleotidů v jejich oblasti, ale obecně platí, že jsou pro stabilitu dvoušroubovice určující - tedy nikoliv párování bází, nýbrž patrové interakce zodpovídají za stabilitu dvoušroubovice.<ref name=Yakovchuk /> Roli patrových interakcí popsal český vědec [[Pavel Hobza]].<ref>{{citace elektronické monografie| titul = DNA je nádherný systém |url = http://www.tyden.cz/rubriky/veda-a-technika/veda/dna-je-nadherny-system_14053.html}}</ref><ref>http://www.veda.cz/article.do?articleId=14491</ref>

 

Většina DNA v buňkách se nachází ve formě tzv. [[B-DNA]], kterou prakticky již v roce [[1953]] popsali [[Francis Crick|Crick]] a [[James D. Watson|Watson]].<ref name=ency>{{citace sborníku | sestavitel = Lennarz,W.J., Lane, M.D. | sborník = Encyclopedia of Biological Chemistry , Four-Volume Set, 1-4| titul= DNA Secondary Structure| autor=Albino Bacolla; Robert D. Wells}}</ref> Mimo to však byla popsána celá řada jiných (méně či více významných) modelů dvoušroubovice, z nichž některé se zřejmě vyskytují i [[in vivo]], v buňkách živých organismů. Ke známým modelům patří zejména [[Z-DNA]] a dále také [[A-DNA]] (viz níže). Ukazuje se, že minimálně Z-DNA a [[H-DNA]] se mohou v krátkých úsecích polynukleotidových řetězců v genomu živých organismů reálně vyskytovat a zřejmě plní i důležité funkční role.<ref name=alternative>{{citace monografie| titul = DNA: Alternative Conformations and Biology| autor = Vladimir N. Potaman; Richard R. Sinden| vydavatel = Landes Bioscience, Madame Curie Bioscience Database |rok= 2000-| url = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK6545/}}</ref> Z-DNA je energeticky velice bohatá a zřejmě se může vyskytovat v místech, kde došlo k silnému negativními [[nadšroubovicové vinutí|nadšroubovicovému vinutí]].<ref name=ency />

{{Helikální formy DNA}}

 

}}</ref> Konkrétní stavba žlábků se liší v závislosti na typu helikálního uspořádání. Žlábky jsou důležitým místem regulace [[genová exprese|genové exprese]], vážou se do nich různé [[transkripční faktor]]y a podobně. Tzv. [[velký žlábek]] (G^M)<ref name=king /> je ten, ve kterém je úhel C_(1')–osa šroubovice–C_(1') větší než 180°.<ref name=king>{{citace monografie| titul = A Dictionary of Genetics, Seventh Edition | jméno= Robert C.| příjmení=King| jméno2=William D. | příjmení2=Stansfield| jméno3=Pamela K.| příjmení3=Mulligan | vydavatel = Oxford University Press| rok=2006}}</ref> Ten druhý se označuje jako „[[malý žlábek]]“.

 

{{podrobně|Nadšroubovicové vinutí}}

Nadšroubovicové vinutí (supercoiling nebo superhelix<ref>{{citace elektronické monografie | url = http://www2.zf.jcu.cz/special/users/urbanek/publikace/html/scripta/katedry/k110/molekbiologie/skrip-4.htm| vydavatel = Jihočeská univerzita| titul = Historie molekulární biologie}}</ref>) je dodatečné [[vinutí]] již existující dvoušroubovice DNA.<ref name=molbio>{{citace monografie | příjmení = Alberts| jméno = Bruce , et al.| rok=2002|titul= The Molecular Biology of the Cell | edice=4th. ed|vydavatel = Garland Science | isbn=0-8153-3218-1 | url =}}</ref> Jedná se o běžný jev, který však výrazně mění parametry i vlastnosti dvoušroubovice. Podobné struktury bude vytvářet třeba i gumový kroužek, který několikrát převineme přes sebe. [[Linking number|Celkový počet vinutí]] (L) je potom dáno součtem [[dvoušroubovicové číslo|dvoušroubovicového čísla]] (T, obvykle počet otáček běžné dvoušroubovice [[B-DNA]]) a tzv. [[nadšroubovicové číslo|nadšroubovicového čísla]] (W). Zmíněné nadšroubovicové číslo slouží jako měřítko superhelicity DNA, jedná se vlastně o počet otáček osy dvoušroubovice kolem osy nadšroubovice.<ref name=voet>{{citace monografie| příjmení = Voet | jméno=Donald |příjmení2= Voet |jméno2=Judith | titul = Biochemie | vydání = 1. | vydavatel=Victoria Publishing| místo=Praha| rok= 1995| isbn= 80-85605-44-9}}</ref> Negativní supercoiling vzniká tehdy, když se nadšroubovice stáčí proti směru hodinových ručiček, tedy naopak, než pravotočivá DNA dvoušroubovice běžné [[B-DNA]]. Pozitivní supercoiling má stejnou tendenci jako dvoušroubovice DNA.<ref>{{citace monografie| titul = Harper’s Illustrated Biochemistry; twenty-sixth edition| autor = Robert K. Murray; Daryl K. Granner; Joe C. Davis; Peter A. Mayes; Victor W. Rodwell| isbn = 0-07-138901-6| rok=2003}}</ref> Na vytváření a potlačování supercoilingu se podílí enzymy známé jako [[topoisomeráza|topoisomerázy]].

 

{{Portály|Biologie}}

[[Kategorie:Křivky]]

[[Kategorie:Genetika]]

[[pl:Podwójna helisa]]

[[pt:Dupla hélice]]

[[th:เกลียวคู่กรดนิวคลีอิก]]

[[tr:İkili sarmal]]