Superkveilet DNA

Superkveilet DNA - "Supercoiled DNA". Supertvinnet DNA. Område av DNA hvor dobbelheliksen er kveilet omkring seg selv. Tvinning av allerede tvunnet DNA slik som i profase under celledeling. Kveilingen kan både være negativ og positiv. Negativ superkveiling, som er vanligst, hvis DNA kveiles omkring sin akse i motsatt retning av den høyredreiende DNA helixsen. Hos bakterier (Bacteria) og arkebakterier (Archaea) katalyseres superkveilingen av enzymet DNA gyrase (topoisomerase II) som hører med til gruppen enzymer kalt topoisomeraser. Topoisomerase I fjerner kveilingen ved å lage et brudd i den ene tråden. Topoisomerase II lager brudd i begge DNA-trådene. 

DNA har en meget kompakt pakket struktur, men som også gir åpninger med uttvinning med mulighet for avlesing av DNA-koden. Fra lengdeaksen av superkveilen kan det gå ut trådformete sidekveiler (plektoneme, gr. plektos -tvinnet; nema - tråd) fra greiningspunkter Superkveiling er kveiling av en kveil, fysisk gjort slik at det ikke oppstår mekaniske spenninger i de superkveilete nøstene. En topologisk selvorganiserende tertiærstruktur. Sirkulært DNA som er en lukket ring, som plasmider i bakterier, er også superkveilet. Man kan foreta en topologisk betraktning av pakkingen og angi hvor mange ganger en DNA-heliks passerer et tenkt plan gjennom strukturen, angitt i form av lenketall.   De to trådene i DNA er først tvinnet langs lengdeaksen som en spiral eller heliks. Kveilingen kan være både positiv og negativ, for å motvirke mekanisk spenning i tråden på lignende vis som en slyngtråd på en klatreplante. Bakterier inneholder fire topoisomeraser (I-IV), og eukaryoter inneholder topoisomerase I,  II og VI. DNA-gyrase hos bakterierdeltar i dannelse av negativ kveiling ved brukt av kjemisk energi fra ATP. Noen typer antibiotika har virkningsprinsipp ved å hemme aktiviteten til topoisomerase. Aminokoumarinene novobiocin, coumeromycin A og chlorobiocin fra aktinobakterien Streptomyces niveus er naturlige hemmere av topoisomerase II. Noen antikreftmidler virker ved å hemme topoisomerase II hos mennesker, gir brudd i DNA-tråden uten å skjøte den, men gir også bivirkninger.

Tilbake til hovedside

Publisert 4. feb. 2011 10:53 - Sist endret 19. juli 2020 16:09