1、制形成員：周冠彤制形成員：周冠彤 梁夢曉梁夢曉演講成員：梁夢曉演講成員：梁夢曉小組成員：周冠彤小組成員：周冠彤 翁柳麗翁柳麗 梁夢曉梁夢曉DNADNA的三級構造是指的三級構造是指DNADNA分子分子雙螺旋經過扭曲和折疊雙螺旋經過扭曲和折疊所構成的特定構象，包括不所構成的特定構象，包括不同二級構造單元間的相互作同二級構造單元間的相互作用、單鏈與二級構造單元間用、單鏈與二級構造單元間的相互作用以及的相互作用以及DNADNA的拓撲特的拓撲特征。征。 許多許多DNADNA是雙鏈環(huán)狀分子，如是雙鏈環(huán)狀分子，如細菌染色體細菌染色體DNADNA、質粒、質粒DNADNA、細、細胞器胞器DNADNA、某些病毒、

2、某些病毒DNADNA等。通等。通?？梢圆炜吹匠？梢圆炜吹? 3種方式的種方式的DNADNA。共價閉環(huán)共價閉環(huán)DNADNA：常呈超螺旋型：常呈超螺旋型開環(huán)開環(huán)DNADNA：雙鏈環(huán)狀：雙鏈環(huán)狀DNADNA的一條鏈的一條鏈斷裂，分子呈松弛狀斷裂，分子呈松弛狀線型線型DNADNA：環(huán)狀：環(huán)狀DNADNA雙鏈斷裂雙鏈斷裂1 1連環(huán)數(shù)連環(huán)數(shù) 在雙螺旋在雙螺旋DNADNA中，一條鏈以右手螺旋繞中，一條鏈以右手螺旋繞另一條鏈纏繞的次數(shù)，以字母另一條鏈纏繞的次數(shù)，以字母L L表示，在表示，在松弛環(huán)狀松弛環(huán)狀DNADNA中，中，L=25L=25，在解鏈環(huán)狀，在解鏈環(huán)狀DNADNA中及超螺旋分子中中及超螺旋分子中L

3、 L值皆為值皆為2323。 三種環(huán)狀三種環(huán)狀DNADNA分子具有一樣的構造，但分子具有一樣的構造，但L L值不同，所以稱它們?yōu)橥負洚悩嬻w。值不同，所以稱它們?yōu)橥負洚悩嬻w。 拓撲異構酶可以催化拓撲異構體之間拓撲異構酶可以催化拓撲異構體之間的轉換。的轉換。2 2改動數(shù)改動數(shù) 指指DNADNA分子中的分子中的Watson-CrickWatson-Crick螺旋數(shù)，螺旋數(shù)，以以T T表示。解鏈環(huán)狀與超螺旋表示。解鏈環(huán)狀與超螺旋DNADNA雖都雖都具有一樣的具有一樣的L L值，但它們卻具有不同的值，但它們卻具有不同的T T值。前者值。前者T=23T=23，后者為，后者為25.25.3 3超螺旋數(shù)超螺旋數(shù)

4、 超螺旋數(shù)或纏繞數(shù)，以超螺旋數(shù)或纏繞數(shù)，以W W表示。解鏈環(huán)表示。解鏈環(huán)狀和超螺旋狀和超螺旋DNADNA的的W W值也是不同的，前者值也是不同的，前者為為0 0，后者為，后者為-2.-2.L L、T T、WW三者之間的關系為：三者之間的關系為：T T和和W W值可以是小數(shù)，但值可以是小數(shù)，但L L值必需是整數(shù)。值必需是整數(shù)。 L L值一樣的值一樣的DNADNA之間可以不經鏈的斷裂而相之間可以不經鏈的斷裂而相互轉變?；マD變。拓撲異構體之間的拓撲異構體之間的L L值相差為值相差為1 1時，即可以時，即可以用瓊脂糖凝膠電泳將它們分開。用瓊脂糖凝膠電泳將它們分開。4 4比連環(huán)差比連環(huán)差以以表示。它用來

5、表示表示。它用來表示DNADNA的超螺旋程度。的超螺旋程度。=L-L0/L0DNADNA超螺旋構造的拓撲學超螺旋構造的拓撲學 L=T+W L=T+W 天然環(huán)狀天然環(huán)狀DNADNA普通都以負超螺旋構象存在，普通都以負超螺旋構象存在，負超螺旋負超螺旋DNADNA易于解鏈。易于解鏈。DNADNA的復制、重組的復制、重組和轉錄等過程都需將兩條鏈解開，因此負和轉錄等過程都需將兩條鏈解開，因此負超螺旋有利于這些功能的進展。但是這些超螺旋有利于這些功能的進展。但是這些生物學過程需求的負超螺旋程度是各不一生物學過程需求的負超螺旋程度是各不一樣的，可以經過樣的，可以經過DNADNA的拓撲構造來調理其功的拓撲構造

6、來調理其功能。能。 DNA DNA的拓撲異構體之間的轉變是經過拓撲的拓撲異構體之間的轉變是經過拓撲異構酶來實現(xiàn)的。這種酶可以改動異構酶來實現(xiàn)的。這種酶可以改動DNADNA的拓的拓撲異構體的撲異構體的L L值。值。在閉環(huán)狀雙鏈在閉環(huán)狀雙鏈DNADNA的拓撲學轉變的拓撲學轉變,一個封鎖的環(huán)狀雙鏈一個封鎖的環(huán)狀雙鏈DNADNA分子分子拓撲異構酶有兩種類型。拓撲異構酶有兩種類型。 I I類能使雙鏈超螺旋類能使雙鏈超螺旋DNADNA轉變成松弛型環(huán)轉變成松弛型環(huán)狀狀DNADNA，每一次催化作用可消除一個負超，每一次催化作用可消除一個負超螺旋，即使螺旋，即使L L值添加值添加1 1。 II II類酶剛好相反，可使松弛型環(huán)狀類酶剛好相反，可使松弛型環(huán)狀DNADNA轉變成負超螺旋轉變成負超螺旋DNADNA，每次催化作用，使，每次催化作用，使L L值減少值減少2 2。拓撲異構酶。拓撲異構酶IIII也稱促旋酶。也稱促旋酶。 這兩種拓撲異