Суперспираль

Веревки имеют сверхспиральную структуру.

Иллюстрация, показывающая суперспиральную структуру хроматина.

Суперспираль структура , — это молекулярная в которой спираль сама свернута в спираль. Это важно как для белков , так и для генетического материала, такого как перекрученная кольцевая ДНК .

Самая ранняя значимая ссылка в области молекулярной биологии принадлежит Ф.Б. Фуллеру в 1971 году:

геометрический инвариант пространственной кривой — число извиваний Определен и изучен . Для центрального изгиба скрученного шнура число извиваний измеряет степень, в которой наматывание центрального изгиба уменьшило локальное скручивание шнура. Это исследование возникло в ответ на вопросы, которые возникают при изучении сверхспиральных двухцепочечных колец ДНК.

О извивающемся числе математик В. Ф. Поль говорит:

Хорошо известно, что число извиваний является стандартной мерой глобальной геометрии кривой замкнутого пространства.

Вопреки интуиции, топологическое свойство, число зацепления , возникает из геометрических свойств скручивания и скручивания согласно следующему соотношению:

L _k = Т + W ,

где L _k — число связей, W — скручивание , а T — скручивание катушки.

Число связывания показывает, сколько раз одна нить обвивается вокруг другой. В ДНК это свойство не меняется и может быть изменено только специализированными ферментами, называемыми топоизомеразами .

См. также

• Суперспираль ДНК (суперспиральная ДНК)
• Теория узлов

Внешние ссылки

• Вайсштейн, Эрик В. «Теорема Кэлугэряну» . Математический мир .
• Вайсштейн, Эрик В. «Рит» . Математический мир .
• Вайсштейн, Эрик В. «Твист» . Математический мир .
• Структура и топология ДНК в молекулярной биохимии II: Лекции Белло.