Антипараллельный (биохимия) - Antiparallel (biochemistry)
В биохимия, два биополимеры находятся антипараллельный если они побегут параллельно друг к другу, но с противоположным направленность (выравнивания). Примером могут служить два дополнительный пряди ДНК двойная спираль, который бежать в противоположных направлениях рядом друг с другом.
Нуклеиновые кислоты
Нуклеиновая кислота молекулы имеют фосфорил (5 ') конец и гидроксил (3 ') конец. Это обозначение следует из номенклатура органической химии, и может использоваться для определения движения ферментов, таких как ДНК-полимеразы относительно нити ДНК непроизвольно.
G-квадруплексы
G-квадруплексы, также известные как ДНК G4, представляют собой вторичные структуры, обнаруженные в нуклеиновых кислотах, которые богаты гуанин.[1] Эти конструкции обычно расположены в теломеры (концы хромосом). G-квадруплекс может быть как параллельным, так и антипараллельным, в зависимости от конфигурации петли, которая является составной частью структуры. Если все нити ДНК проходят в одном направлении, это называется параллельным квадруплексом и известен как переворот нити / пропеллер, соединяющий соседние параллельные нити. Если одна или несколько нитей ДНК проходят в противоположном направлении, это называется антипараллельным квадруплексом, и он может иметь форму латерального / реберного, соединяющего соседние антипараллельные нити, или диагонали, соединяющей две по диагонали. противоположные пряди.[2] Структура этих G-квадруплексов может быть определена катионом.
Репликация ДНК
В ДНК 5 ' углерод расположен в верхней части ведущая нить, а углерод 3 'расположен в нижней части отстающая нить. В последовательности нуклеиновых кислот дополняют друг друга и параллельны, но идут в противоположных направлениях, отсюда и обозначение «антипараллельно».[3] Антипараллельная структура ДНК важна в Репликация ДНК потому что он воспроизводит ведущую нить в одну сторону, а отстающую - в другую. Во время репликации ДНК ведущая цепь непрерывно реплицируется, тогда как отстающая цепь реплицируется в сегментах, известных как Фрагменты Окадзаки.
Антипараллелизм в биохимии
Важность антипараллельной двойной спиральной структуры ДНК обусловлена наличием водородных связей между комплементарными азотистыми пар оснований. Если бы структура ДНК была параллельной, образование водородных связей было бы невозможным, поскольку пары оснований не были бы спарены известным способом.[4] Четыре пары оснований: аденин, гуанин, цитозин, и тимин, где аденин дополняет тимин, а гуанин дополняет цитозин. Транскрипция Было бы еще одной проблемой, если бы структура ДНК была параллельна, не имея смысла в информации, считываемой из ДНК. Это в дальнейшем приведет к производству неправильных белков.[5]
Полипептиды
Полипептиды есть N-конец и C-конец, которые относятся к концам полимера таким образом, который отражает направление, в котором полимер был синтезированный. Хронологическая последовательность каждого аминокислота подразделение это основа для направленность обозначение в полипептидах; данный белок можно представить как набор уникальных сокращения аминокислот в пределах N-конца и C-конца.
Бета-лист
Многие белки могут принимать бета-лист как часть их вторичная структура. В бета-листах участки одного полипептида могут располагаться бок о бок и антипараллельно друг другу, что позволяет водородная связь между их магистральные цепи. Бета-листы также могут иметь параллельную или антипараллельную вторичную структуру. Однако антипараллельный бета-лист значительно более стабилен, чем параллельная структура, благодаря хорошо выровненным Н-связям, которые расположены под углом 90 °.[6]
Рекомендации
- ^ Routh ED, Creacy SD, Beerbower PE, Akman SA, Vaughn JP, Smaldino PJ (март 2017 г.). «Подход сродства к G-квадруплексной ДНК для очистки ферментативно активной резолвазы 1 G4». Журнал визуализированных экспериментов (121): e55496. Дои:10.3791/55496. ЧВК 5409278. PMID 28362374.
- ^ Бердж С., Паркинсон Г. Н., Хейзел П., Тодд А. К., Нейдл С. (2017-04-01). «Квадруплексная ДНК: последовательность, топология и структура». Исследования нуклеиновых кислот. 34 (19): 5402–15. Дои:10.1093 / нар / gkl655. ЧВК 1636468. PMID 17012276.
- ^ Бенсон Г. «Антипараллельные нити». K * Nex ДНК-моделирование. Бостонский университет. Архивировано из оригинал 22 октября 2019 г.. Получено 12 декабря 2011.
- ^ Доктор философии, Кеннет П. Миттон. "Re: Почему две цепи молекулы ДНК антипараллельны?". www.madsci.org. Получено 2017-04-06.
- ^ «почему ДНК антипараллельна? Может ли она быть параллельной?». biology.stackexchange.com. Получено 2017-04-06.
- ^ «Вторичная структура белков». www.chembio.uoguelph.ca. Получено 2017-04-01.