Ποια είναι η διαφορά μεταξύ B DNA και Z DNA

Η κύρια διαφορά μεταξύ B DNA και Z DNA είναι ότι το B-DNA είναι δεξιόχειρας, ενώ το Z-DNA είναι αριστερόχειρας. Επιπλέον, στο B-DNA, οι βάσεις που καταλαμβάνουν τον πυρήνα και τον σάκχαρο-φωσφορικό σκελετό εμφανίζονται στην περιφέρεια της έλικας, ενώ, στο Z-DNA, η ραχοκοκαλιά σακχάρου-φωσφορικού σχηματίζει ένα μοτίβο ζιγκ-ζαγκ. Επομένως, οι βάσεις εμφανίζονται στον πυρήνα καθώς και στην περιφέρεια.

Το B-DNA και το Z-DNA είναι δύο από τις τρεις διαμορφώσεις του DNA που εμφανίζονται στη φύση. Επιπλέον, η διάμετρος του B-DNA είναι 20  Å και περιέχει 10 υπολείμματα ανά στροφή ενώ η διάμετρος του Z-DNA είναι 18  Å και περιέχει 12 υπολείμματα ανά στροφή.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται 

1. Τι είναι το B DNA
– Ορισμός, Δομή, Σημασία
2. Τι είναι το Z DNA
     – Ορισμός, Δομή, Σημασία
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ B DNA και Z DNA
     – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ B DNA και Z DNA
     – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι 

Β DNA, Διαμορφώσεις DNA, Διάμετρος, Βήμα έλικα, Αίσθηση Έλικας, Ζ DNA

Τι είναι το B DNA 

Το B-DNA είναι η πιο κοινή και η κυρίαρχη διαμόρφωση του DNA μέσα στο κύτταρο. Σημαίνει ότι το DNA προτιμά να υπάρχει σε Β-μορφή υπό φυσικές φυσιολογικές συνθήκες, συμπεριλαμβανομένων των συγκεντρώσεων pH και αλάτων. Επιπλέον, η Β-μορφή του DNA περιγράφηκε για πρώτη φορά από τους James Watson και Francis Crick Ωστόσο, το B-DNA λαμβάνει άλλες διαμορφώσεις υπό μεταβαλλόμενες συνθήκες.

Εικόνα 1:Οι δομές του A-, B- και Z-DNA

Επιπλέον, τα κύρια χαρακτηριστικά γνωρίσματα του B-DNA περιλαμβάνουν τη δεξιόστροφη περιέλιξη, το βήμα 34 Å με 10 επαναλαμβανόμενες μονάδες ανά στροφή, μονονουκλεοτιδικές επαναλαμβανόμενες μονάδες, την ελικοειδή διάμετρο 20 Å , κτλ.  

Τι είναι το Z DNA  

Το Z-DNA είναι μια άλλη διαμόρφωση DNA με αριστερόστροφη ελικοειδή δομή και σκελετό σακχάρου-φωσφορικού σχηματισμού ζιγκ-ζαγκ. Επιπλέον, περιγράφηκε για πρώτη φορά από τους Andrew Wang και Alexander Rich. Το Z-DNA σχηματίζεται ως απόκριση σε υψηλές συγκεντρώσεις άλατος. Το Z-DNA παίζει ρόλο στη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης καθώς μπορεί να κρατήσει το DNA ανενεργό.

Εικόνα 2:Ο άξονας της έλικας των A-, B- και Z-DNA

Επιπλέον, τα σημαντικά χαρακτηριστικά του Z-DNA περιλαμβάνουν το βήμα 45 Å με 6 επαναλαμβανόμενες μονάδες ανά στροφή, δινουκλεοτιδικές επαναλαμβανόμενες μονάδες, την ελικοειδή διάμετρο 18 Å κ.λπ. 

Similarities Between B DNA and Z DNA 

• B-DNA και Z-DNA είναι δύο από τις τρεις διαμορφώσεις του DNA που βρίσκονται στη φύση.
• Και οι δύο τύποι DNA περιέχουν ένα διπλό λανθάνουσα ελικοειδή δομή.
• Επιπλέον, και τα δύο σκέλη είναι αντιπαράλληλα.
• Περιέχουν βάσεις νουκλεοτιδίων που συνδέονται με το σάκχαρο -φωσφορική ραχοκοκαλιά.
• Η αδενίνη σχηματίζει δύο δεσμούς υδρογόνου με τη θυμίνη ενώ Η κυτοσίνη σχηματίζει τρεις δεσμούς υδρογόνου με τη γουανίνη και στις δύο μορφές DNA.
• Και οι δύο τύποι DNA μπορούν να εμφανιστούν in vivo κάτω από διαφορετικές βιολογικές συνθήκες.

Διαφορά μεταξύ B DNA και Z DNA 

Ορισμός 

Το B-DNA αναφέρεται στην τυπική μορφή DNA διπλής έλικας στην οποία οι αλυσίδες συστρέφονται προς τα πάνω και προς τα δεξιά γύρω από το μπροστινό μέρος του άξονα της έλικας. Όμως, το Z-DNA αναφέρεται στην αριστερόχειρα ασυνήθιστη μορφή DNA διπλής έλικας στην οποία οι αλυσίδες συστρέφονται προς τα πάνω και προς τα αριστερά γύρω από το μπροστινό μέρος του άξονα της έλικας. Επίσης, διαθέτει 12 ζεύγη βάσεων σε κάθε ελικοειδή στροφή και ένα αυλάκι στην εξωτερική επιφάνεια.

Σχηματισμός 

Επιπλέον, το B-DNA σχηματίζεται υπό κανονικές φυσιολογικές συνθήκες, το Z-DNA σχηματίζεται υπό υψηλές συγκεντρώσεις άλατος.

Helix Sense 

Ενώ το B-DNA είναι δεξιόχειρας, το Z-DNA είναι αριστερόχειρας. Έτσι, αυτή είναι η κύρια διαφορά μεταξύ B-DNA και Z-DNA.

Κύρια και δευτερεύοντα αυλάκια 

Επιπλέον, το B-DNA περιέχει μια ευρεία και βαθιά κύρια αύλακα και μια στενή και βαθιά μικρή αύλακα, ενώ το Z-DNA περιέχει μια στενή και βαθιά κύρια αύλακα και μια ευρεία και ρηχή μικρή αύλακα .

Bases and the Backbone 

Στο B-DNA, οι βάσεις καταλαμβάνουν τον πυρήνα και η ραχοκοκαλιά σακχάρου-φωσφορικού εμφανίζεται στην περιφέρεια της έλικας, ενώ στο Z-DNA, η ραχοκοκαλιά σακχάρου-φωσφορικού σχηματίζει ζιγκ- μοτίβο zag και επομένως, οι βάσεις εμφανίζονται στον πυρήνα καθώς και στην περιφέρεια.

Ο προσανατολισμός των υπολειμμάτων ζάχαρης 

Επίσης, μια άλλη διαφορά μεταξύ B-DNA και Z-DNA είναι ο προσανατολισμός των υπολειμμάτων σακχάρου. Τα υπολείμματα σακχάρου στο B-DNA έχουν μεταβαλλόμενο προσανατολισμό ενώ τα υπολείμματα σακχάρου στο Z-DNA δεν μεταβάλλονται.

Επαναλαμβανόμενη μονάδα 

Η επαναλαμβανόμενη μονάδα του B-DNA είναι ένα μονονουκλεοτίδιο ενώ η επαναλαμβανόμενη μονάδα του Z-DNA είναι ένα δινουκλεοτίδιο.

Υπολείμματα ανά στροφή 

Το B-DNA περιέχει 10 υπολείμματα ανά στροφή ενώ το Z-DNA έχει 12 υπολείμματα ανά στροφή.

Η γωνία περιστροφής ανά επαναλαμβανόμενη μονάδα  

Εξάλλου, η γωνία περιστροφής ανά επαναλαμβανόμενη μονάδα στο B-DNA είναι 36° ενώ η γωνία περιστροφής ανά επαναλαμβανόμενη μονάδα στο Z-DNA είναι 60°.

Αύξηση ανά υπόλειμμα 

Η αύξηση ανά υπόλειμμα στο B-DNA είναι 3,4 Å ενώ η αύξηση ανά υπόλειμμα στο Z-DNA είναι 3,75 A.

Έλικας Pitch 

Το βήμα της έλικας είναι επίσης μια διαφορά μεταξύ B-DNA και Z-DNA. Το βήμα της έλικας του B-DNA είναι 34 Å ενώ το βήμα έλικας του Z-DNA είναι 45 Å.

Η κλίση του ζεύγους βάσεων 

Η κλίση του ζεύγους βάσεων στο B-DNA είναι 6° ενώ η κλίση ενός ζεύγους βάσεων στο Z-DNA είναι 7°.

Περιστροφή της επαναλαμβανόμενης μονάδας 

Επιπλέον, η περιστροφή της επαναλαμβανόμενης μονάδας του B-DNA είναι 36° ενώ η περιστροφή της επαναλαμβανόμενης μονάδας του Z-DNA είναι 60°.

Διάμετρος 

Η διάμετρος του B-DNA είναι 20 Å ενώ η διάμετρος του Z-DNA είναι 18 A.

Γωνία γλυκοσιδικής στρέψης  

Η γλυκοσιδική γωνία στρέψης είναι αντι για δεοξυγουανοσίνη και δεοξυκυτιδίνη στο Β-DNA ενώ η γλυκοσιδική γωνία στρέψης είναι συν για δεοξυγουανοσίνη και αντι για τη δεοξυκυτιδίνη στο Z-DNA.

Sugar Pucker 

Επιπλέον, ο συσσωρευτής σακχάρου είναι C2' endo για δεοξυγουανοσίνη και  C3' endo για δεοξυκυτιδίνη στο B-DNA ενώ ο συσσωρευτής ζάχαρης είναι C3' endo για δεοξυγουανοσίνη και C2' endo για δεοξυκυτιδίνη σε Z-DNA.

Η απόσταση του P από τον άξονα 

Η απόσταση του P από τον άξονα είναι 9,0 Å και για dGpC και dCpG στο B-DNA ενώ η απόσταση του P από τον άξονα είναι 8,0 Å για dGpC και 6,9 A για dCpG στο Z-DNA.

Συμπέρασμα 

Το B-DNA είναι η κοινή μορφή DNA που εμφανίζεται στα κύτταρα. Είναι δεξιόχειρας και αποτελείται από βάσεις στον πυρήνα και σάκχαρο-φωσφορικό σκελετό στην περιφερική δομή. Επιπλέον, περιέχει 10 νουκλεοτίδια ανά στροφή. Το πλάτος της έλικας του DNA είναι 20 Å. Από την άλλη πλευρά, το Z-DNA είναι μια αριστερόχειρας και λιγότερο κοινή μορφή DNA, που εμφανίζεται σε υψηλές συγκεντρώσεις αλατιού. Επιπλέον, η ραχοκοκαλιά του από σάκχαρο-φωσφορικό έχει ένα μοτίβο ζιγκ-ζαγκ. Περιέχει επίσης 6 δινουκλεοτίδια ανά στροφή. Επιπλέον, το πλάτος του Z-DNA είναι 18 Å. Επομένως, η κύρια διαφορά μεταξύ B-DNA και Z-DNA είναι η ελικοειδής δομή, η γεωμετρία και οι διαστάσεις.

Αναφορές:

1. "Z-DNA, μια αριστερόχειρη μορφή DNA." Βιοκυκλοπαίδεια , Διαθέσιμο εδώ.

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. "Dnaconformations" Από τον Mauroesguerroto – Δικό έργο (CC BY-SA 4.0) μέσω Commons Wikimedia   
2. "B&Z&A DNA formula" Από τον Lankenau στην αγγλική Wikipedia – Μεταφέρθηκε από το en.wikipedia στα Commons. (Δημόσιος Τομέας) μέσω του Commons Wikimedia