更新时间:2024-06-17 08:58
DNA拓扑学,是一个专业术语。连环数右手螺旋正、左手螺旋负,比连环差为σ = L - T / T。
首先以一260 bp双链线形B-DNA为例,此DNA在松弛时,螺旋数为25(260/10.4),首尾连接成环形后,为一松弛环形DNA,并处于最稳定状态。若将此线形DNA先拧松2个连环再连成环形,则可以形成两种环形DNA,一种称为松弛解链环形DNA;另一种环形DNA称为超螺旋DNA,其螺旋周数为25,有2个负超螺旋。由此引入拓扑学参数。
1.连环数(Linking number):在双螺旋DNA中,一条链以右手螺旋绕另一条链缠绕的次数,以L 表示(或以α表示),其计数方法为处于松弛环形DNA时的螺旋周数,肯定为整数,右手螺旋为正、左手螺旋为负。
2.缠绕数(Twisting number):即DNA分子中的Watson-Crick螺旋周数,以T 表示(或以β表示),其数值可直接在处于最稳定状态下的双链环形(或超螺旋形式)DNA中的实际螺旋周数计数得到,不一定是整数,右手螺旋为正,左手螺旋为负。但必须注意T仅针对于形成双螺旋区域而言,解链部分的bp数就不涉及T的计算。对于一定长度的DNA双链,一旦出现解链T值就减少。如260bp B-DNA双链自然状态下T=25,解链20%时的T=20 。
3.超螺旋数 或 纽数(Writhing number):其数值有公式L=T+W 计算得到,以W表示(或以τ表示),不一定为整数。左手超螺旋为正,右手超螺旋为负(此点解释见后)。
4.比连环差:为双链DNA的超螺旋密度。用σ表示,由公式σ =( L - L0 )/L0 得到。