DNA, GEENID JA KROMOSOOMID DNA- Rakkudes tavaliselt kaksikahelalise struktuurina leiduv aine, mis säilitab ja edastab pärilikku informatsiooni. Kromosoom- Rakus paiknev DNA ja valkude kompleks, päriliku info kandja. Geen- Pärilikkuse algüksus, teatud DNA lõik, mis osaleb organismi ühe või mitme tunnuse kujunemises. Alleel- Üks kahest või enamast sama geeni esinemisvormist. Dominantne alleel- Geeni esinemisvorm, mille poolt määratud tunnus organismil avaldub. Retsessiivne alleel- Geeni esinemisvorm, mille pool määratud tunnus avaldub
Restriktaasid Järjestusspetsiifilised DNA endonukleaasid Produtseeritakse erinevate bakterite poolt selleks, et degradeerida ehk restrikteerida võõr DNA molekule Peremeesraku DNA on kaitstud tänu lämmastikaluste spetsiifilisele metülatsioonile Isoleeritud ja biokeemiliselt iseloomustatud on sadu restriktaase Nomenklatuur tähis tuletatakse isoleerimiseks kasutatud liigi nimest EcoRI E. coli tüvest R isoleeritud esimene restriktaas Restriktaasid Enamus restriktaase on kaksikahelalise DNA spetsiifilised Erinevate restriktaaside hüdrolüüsi tulemusena tekkivad molekulide otsad võivad olla erinevate "etteulatuvate" ahelatega Restriktaasid on endo(I) tüüpi nukleaasid DNA fragmentide katalüütiline HaeIII 5´...GGCC... 3´ fragmenteerimine leiab laialdaselt 3´...CCGG... 5´ rakendust
Kordamisküsimused geneetikas loeng 7 kohta: 1. Iseloomusta viiruste eripära? - Viirused on mitterakulise ehitusega obligatoorsed rakusisesed parasiidid. Definitsiooni juurde käib veel kitsendusena: viirusosad pannakse kokku eelnevalt rakus sünteesitud komponentidest viirused ei kasva ega jagune viiruse genoomis puudub geneetiline info energia tootmiseks ja valkude sünteesiks. Esineb DNA (kaksik- ja üksikahelalise) ja RNA (üksik- ja kaksikahelalise) genoomiga viirusi. viirustel on üks erineva suurusega kromosoom. viiruse genoom on pakitud valguümbrisse ehk kapsiidi. üks viirus võimeline nakatama vaid teatud tüüpi rakke: eristatakse looma-, taime- ja bakteriviirusi ehk faage. nakatunud rakk lülitub norm elutegevuselt viiruse paljundamisele 2. Kirjelda viiruse üldist ehitust ja genoomi? Võib joonisena. - Ümbrise valgud viirusspetsiifilised. Viiruse ümbris ehk kest pärineb
dubleksid), mis seonduvad Argunautiga. Argonaute valk seob väikesed RNA molekulid ja nende sihtjärjestused. (Argonaut valk sai nime müürlooga järgi, sest müürlook meenutab kaheksajalga) siRNA- vahendatud vaigistamine (transkriptsioon ja post-transkriptsioon). Takistavad viiruste replikatsiooni, vaigistavad transposoone ja korduselemente, kaitsevad ka bakterhaiguste eest. Enamus taime viiruseid on RNA viirused, mis paljunevad läbi kaksikahelalise vaheetapi. Selle vältimiseks kaksikahelaline RNA molekul lõigatakse DCL poolt väikesteks siRNA molekulideks, mis seonduvad Argonaut (AGO) valguga, et vaigistada viiruse replikatsiooni. Taimedel võib tekkida viiruste vastu resistentsus Mutant taimedel puudub siRNA molekul ja nad on viirustele vastuvõtlikumad siRNA sihtmärgiks on heterokromatiin, transposoonid, viirused jt patogeenid miRNA- vahendatud mRNA lõikamine ja translatsiooni takistamine
siRNA ja miRNA loomisel Dicer või Dicerisarnased (DCL) valgud lõikavad pikad dsRNA (kaksikahelaline RNA) või tagasivolditud (linguvõi juuksenõela-kujuline) RNA väikesteks ~ 21 25 nt fragmentideks siRNA-d kaitsevad genoomi: · Löövad tagasi sissetungivad viirused · Vaigistavad ,,hälvik-transkripte · Vaigistavad transposoone ja korduselemente siRNAd samuti hoiavad mõnede geenide epigeneetiliselt vaigistatud staatust. Enamus taimeviiruseid on RNA viirused, mis paljunevad läbi kaksikahelalise vaheetapi. Kaksikahelaline RNA (dsRNA) lõigatakse Diceri (DCL) valgu poolt, et tekitada siRNA molekule, mis seonduvad AGO valguga, et vaigistada viiruse replikatsiooni ja ekspressiooni. Viiruse infektsioon tekitab süsteemset siRNA kogunemist Viirustel on valgud, mis suruvad alla RNA vaigistamise. Kokkuvõte viiruse poolt indutseeritud geenivaigistamisest · RNA-vahendatud geenivaigistamine on oluline, et kaitsta taime patogeenide eest. · siRNA-d segavad viiruse paljunemist.
Vaigistamiseks kasutatav kaksikahelaline RNA protsessitakse esmalt väikesteks interferent RNAdeks (siRNA). Lühikesed siRNA ahelad hübridiseeruvad üksteisega nii, et 3' otsmised 2 nukleotiidi on üksikahelalised. Dicer lõikab kaksikahelaise RNA sellest struktuurist välja. miRNA on siRNAga üldiselt sarnane, nad on umbes 70bp prekursor RNA produktid. Prekursor RNA moodustab stem-struktuure, kus tüve osas on vaid üksikud mitte-paardumised. Dicer lõikab kaksikahelalise RNA neist struktuuridest välja. miRNA ja märklaud-mRNA 3' otsa vaheline paardumine ei ole korrektselt komplementaarne, vaid on ka üksikuid mittepaardunud nukleotiide. See mittepaardunud nukleotiidide olemasolu eristab miRNAid siRNAdest. Kaksikahelalisi siRNAsid ja miRNAsid protsessitakse edasi multivalkkompleksis, mis sisaldab vaid üht RNA ahelat. See RNA-indutseeritud vaigistav kompleks (RISC)
1908 Ellerman ja Bang - kodulindude leukoos 1909 Landsteiner ja Popper - poliomüeliit inimestel on viirushaigus 1915. a. näitasid Twort ning 1917. a. d'Herelle, et ka baktereid nakatavad viirused - bakteriofaagid, põhjustades bakterirakkude lüüsi. Viriooni ehitus. Viiruspartikkel sisaldab nukleiinhapet, mis kodeerib viirusspetsiifilisi valke. Viiruse geneetiliseks materjaliks on kas DNA või RNA molekul. Eristatakse üksikahelalise (ss -single strand) ja kaksikahelalise (ds - double strand) genoomiga viirusi. dsDNA viirused on näiteks loomaviirustest papilloomiviirus ning bakteriofaagidest T4 ja lambda faag; ssDNA genoomiga on bakteriofaag M13. Reoviiruste (põhjustavad hingamisteede haigusi) genoomiks on dsRNA. ssRNA genoomiga viiruste näiteks võib tuua retroviirused, näit. HTLV, mis põhjustab leukoosi ja HIV, mis põhjustab AIDS-i. Retroviiruste genoomiks on ssRNA molekul. Pärast raku nakatamist retroviirusega sünteesitakse rakus viiruse
komplimentaarsed. A saab paarduda vaid teiste lämmastikalustega, millega moodustuvad 2 vesiniksidet (T ja U-ga). C saab moodustada 3 vesiniksidet vaid G-ga. 2. Millest koosneb DNA? DNA on polümeer, mille elementaarlülideks on nukleotiidid. Nukleotiidid on polümeerid, mis koosnevad omakorda keemiliselt desoksüriboosist, lämmastikalustest ja fosforhappe jääkidest. Harilikult koosneb DNA adeniinist (A), guaniinist (G), tsütosiinist (C) ja tümiinist (T). 3. Kaksikahelalise DNA ehitus DNA esineb tavaliselt kaheahelalise struktuurina, mille mõlemad otsad on kokku keeratud, et moodustada iseloomulikku kaksikheeliksit. Iga DNA ahel on kokku pandud nelja tüüpi nukleotiididest (A, G, C, T). Nende nukleotiidide vahelisel interaktsioonil tekivad fosfodiestersidemed. Nukleotiidid on kahe ahela vahel seotud aluspaaridest tulevate vesiniksidemetega. DNA ahelatel on suund, ahela lõppe nimetatakse 3’(kolm prim) ning 5’(viis prim) otsteks. Need
interaktsioonide korral. B-vorm: paremakäeline, pikem ja peenem – 10 bp pöörde kohta. Tavaline. Olulisim omadus on võime painduda piki telge, kui DNA komplekseerub valkudega. Z-vorm: vasakukäeline, pikim ja peenim –12 bp pöörde kohta. Sellise vormi annavad lühikesed ahelad, kui moodustatud G ja C nukelotiididest, ja alternatiivsed nukleotiidid. Kolmeaheliline struktuur: Hoogstein paardumine on komplementaarne Toimub , kui homopürimidiinahel paikneb Watson-Crick paardunud kaksikahelalise DNA suures vaos. Sellisel juhul tekib kolmikheeliks. Selle tekke eelduseks on homopuriin-homopürimidiin paardunud kaksikheeliks, kus kolmanda ahela tümiin seondub A-T paardunud osaga või tsütosiin seondub G-C paardunud osaga Teatud nukleotiidide järjestused põhjustavad DNA ebaharilikke sekundaarstruktuure: Painded: tekivad enam kui nelja järjestikuse A esinemisel DNA ahelas. Ristikujulised ja juuksenõelstruktuurid tekivad palindroomsete järjestuste
Tupe kaudu väljub sündiv laps emakast.tupest algab ka spermide teekond munajuhasse Ovulutsioon-viljastumisvõimelise munaraku vabanemine munasarjast.menstruatsioonitsükkel-naise suguelundites toimuvad perioodilised muutused,mille jooksul valmib munarakk ja emakas valmistub viljastatud munaraku vastuvõtuks. PÄRILIKKUS DNA-rakkudes tavaliselt kaksikahelalise struktuurina leiduv aine, mis säolitab ja edastab pärilikku infot. Geen-pärilikkuse algüksus,teatud DNA lõik mis osaleb organismi ühe või mitme tunnuse kujunemises. Kromosoom-rakus paiknev DNA ja valkude kompleks. Päriliku info kandja. Dominantne alleel-geeni esinemisvorm,mille poolt määratud tunnus organimsil avaldub Retsessinve allel-geeni esinemisvorm, mille poolt määratud tunnus avaldub organismi juhul kui vastav dominante allel puudub.
Milleri-Urey eksperimendis moodustunud aineid määrati paberkromatograafiliselt. Näha on alaniini, glütsiini, aspartaadi ja aminobutüraadi laigud. Mikrobioloogia I 2017 Paneme Milleri artikli teaduses ajaloolisele taustale Miller, S. A production of amino acids under possible primitive Earth conditions. Science, 117:528, 1953 (esimene artikkel tulemuste kohta). Milleri töö ilmus mõni nädal pärast seda, kui Watson ja Crick avaldasid oma töö DNA kaksikahelalise struktuuri kohta ajakirjas Nature. Mõne aasta pärast (1961) näitas Juan Oró, et keemilise sünteesiga on vesiniktsüaniidist suhteliselt lihtne saada adeniini, see on nii DNA kui ka RNA ehituskivi. See kõik viis lõpuks RNA elu hüpoteesini. Mikrobioloogia I 2017 Jeffrey Bada oli Stanley Milleri doktorant Lihtsate orgaaniliste ühendite keemiline süntees Aastal 2003 (50 aastat pärast Milleri-Urey eksperimenti)
talitluslikku aktiivsust määrates nende poolt produtseeritava informatsiooni RNA hulka tsütoplasmas, aga ka näiteks viirusliku RNA vôi DNA olemasolu ja lokalisatsiooni kudedes ning rakkudes. NH hübridiseerimise eri juhuks on ka sellised meetodid nagu Southern blotting ja Northern blotting ("lõuna" ja "pôhja" märgistamine). E.M. Southern töötas välja meetodi DNA fragmentide kindlakstegemiseks agaroosgeelis. Restrikataasi abil lôhustatud kaksikahelalise DNA fragmentide elektroforeetilise lahutamise järel denatureeritakse DNA topeltahelad üksikahelateks NaOH abil. Denatureeritud ahelad kantakse üle nitrotselluloos kilele. Kile viiakse sondi sisaldavasse lahusesse. Sond hübridiseerub vastava üksikahelise DNA fragmendiga ja tema asukoht elektroforegrammil on vôimalik kindlaks määrata, kuna sond on märgistatud. Northern blotting'iks nimetatakse RNA fragmentide määramist samal meetodil. 49. Antikehade kasutamine molekulaarbioloogias
defektgeenide olemasolu, geenide talitluslikku aktiivsust määrates nende poolt produtseeritava informatsiooni RNA hulka tsütoplasmas, aga ka näiteks viirusliku RNA vôi DNA olemasolu ja lokalisatsiooni kudedes ning rakkudes. NH hübridiseerimise eri juhuks on ka sellised meetodid nagu Southern blotting ja Northern blotting ("lõuna" ja "pôhja" märgistamine). E.M. Southern töötas välja meetodi DNA fragmentide kindlakstegemiseks agaroosgeelis. Restrikataasi abil lôhustatud kaksikahelalise DNA fragmentide elektroforeetilise lahutamise järel denatureeritakse DNA topeltahelad üksikahelateks NaOH abil. Denatureeritud ahelad kantakse üle nitrotselluloos kilele. Kile viiakse sondi sisaldavasse lahusesse. Sond hübridiseerub vastava üksikahelise DNA fragmendiga ja tema asukoht elektroforegrammil on vôimalik kindlaks määrata, kuna sond on märgistatud. Northern blotting'iks nimetatakse RNA fragmentide määramist samal meetodil. 51. Antikehade kasutamine molekulaarbioloogias
- Tavaliselt eri taksonite vanemate järglane Kimäär - Lammas + kits - Mütoloogiline - Nt 2 pead vm Loeng VII 1 Inimese DNA viirused Gripiviirused - Gripp A alatüüp H1N1 (inimese ja seagripp) - Pandeemiad nt hispaania gripp, - Gripp A alatüüp H5N1 - linnugripp Papilloomviirused - Kaksikahelalise DNA genoomiga väiksed viirused, liigispetsiiflised. Jagatakse limaskesta ja naha papilloomviirusteks - Healoomulised näsad – sünnimärgid - Emakakaelavähk Hepatiit C (üheahelaline DNA viirus) – levib vere kaudu, maksapõletik, vaktsiin puudub - Viirused – RNA viirused nt retroviirused - RNA maailm – DNA puudub või esineb elutsüklis - Pöördtranskriptsioon – retroviirused, HIV 53
struktuur; T-lingud- telomeerides, stabiliseeritud telomeere siduvate valkudega; D-lingud (displacement loops) , kolmikahelalised struktuurid, mis moodustuvad telomeersete alade kombineerumisel kaksikahelalise DNAga. Kõrgem struktuur: kromosoom, aga ainult raku jagunemise hetkel ja seostunud histooniga. Lämmastikalused paarduvad omavahel vesinisidemete kaudu. Paarid moodustuvad puriinide ja pürimidiinide vahel komplementaarsusprintsiibi alusel (A=T, G=C) 30
geenide talitluslikku aktiivsust määrates nende poolt produtseeritava informatsiooni RNA hulka tsütoplasmas, aga ka näiteks viirusliku RNA vôi DNA olemasolu ja lokalisatsiooni kudedes ning rakkudes. NH hübridiseerimise eri juhuks on ka sellised meetodid nagu Southern blotting ja Northern blotting ("lõuna" ja "pôhja" märgistamine). E.M. Southern töötas välja meetodi DNA fragmentide kindlakstegemiseks agaroosgeelis. Restrikataasi abil lôhustatud kaksikahelalise DNA fragmentide elektroforeetilise lahutamise järel denatureeritakse DNA topeltahelad üksikahelateks NaOH abil. Denatureeritud ahelad kantakse üle nitrotselluloos kilele. Kile viiakse sondi sisaldavasse lahusesse. Sond hübridiseerub vastava üksikahelise DNA fragmendiga ja tema asukoht elektroforegrammil on vôimalik kindlaks määrata, kuna sond on märgistatud. Northern blotting'iks nimetatakse RNA fragmentide määramist samal meetodil. 42.Kromatograafia.
olemasolu, geenide talitluslikku aktiivsust määrates nende poolt produtseeritava informatsiooni RNA hulka tsütoplasmas, aga ka näiteks viirusliku RNA vôi DNA olemasolu ja lokalisatsiooni kudedes ning rakkudes. NH hübridiseerimise eri juhuks on ka sellised meetodid nagu Southern blotting ja Northern blotting ("lõuna" ja "pôhja" märgistamine). E.M. Southern töötas välja meetodi DNA fragmentide kindlakstegemiseks agaroosgeelis. Restrikataasi abil lôhustatud kaksikahelalise DNA fragmentide elektroforeetilise lahutamise järel denatureeritakse DNA topeltahelad üksikahelateks NaOH abil. Denatureeritud ahelad kantakse üle nitrotselluloos kilele. Kile viiakse sondi sisaldavasse lahusesse. Sond hübridiseerub vastava üksikahelise DNA fragmendiga ja tema asukoht elektroforegrammil on vôimalik kindlaks määrata, kuna sond on märgistatud. Northern blotting'iks nimetatakse RNA fragmentide määramist samal meetodil. Kromatograafia valkude puhastamisel
kokku selle kindla geeni asukohaga). Nt kärbestel silmavärv. Duplikatsiooni abil: dupl puhul on olemas algne krom uuritava geeniga ja selline krom, kuhu on sellest geenist segment lisaks. Geeni poolt kodeeritud valgu hulk rakus on sellisel juhul suurem. 41. Millist tüüpi nukleiinhape võib olla päriliku informatsiooni kandjaks? Kahte tüüpi nukleiinhapped DNA ja RNA (viirustel, nt gripiviirus ja HIV). Enamasti on tegu kaksikahelalise DNA molekulidega, mõnede DNA-viiruste puhul võib geneetilist infot kanda ka üksikahelaline DNA. 42. Eksperimentaalsed tõendid selle kohta, et DNA kannab geneetilist informatsiooni. Kaudsed tõendid: 1) eukarüootidel asub DNA rakutuumas, RNA ja valgud tsütoplasmas. 2) kui vaadata DNA, RNA ja valkude koostist erinevates rakkudes, on DNA sama organismi rakkude piires ühesuguse koostisega. 3) kui võrrelda DNA ja
geenide talitluslikku aktiivsust määrates nende poolt produtseeritava informatsiooni RNA hulka tsütoplasmas, aga ka näiteks viirusliku RNA vôi DNA olemasolu ja lokalisatsiooni kudedes ning rakkudes. NH hübridiseerimise eri juhuks on ka sellised meetodid nagu Southern blotting ja Northern blotting ("lõuna" ja "pôhja" märgistamine). E.M. Southern töötas välja meetodi DNA fragmentide kindlakstegemiseks agaroosgeelis. Restrikataasi abil lôhustatud kaksikahelalise DNA fragmentide elektroforeetilise lahutamise järel denatureeritakse DNA topeltahelad üksikahelateks NaOH abil. Denatureeritud ahelad kantakse üle nitrotselluloos kilele. Kile viiakse sondi sisaldavasse lahusesse. Sond hübridiseerub vastava üksikahelise DNA fragmendiga ja tema asukoht elektroforegrammil on vôimalik kindlaks määrata, kuna sond on märgistatud. Northern blotting'iks nimetatakse RNA fragmentide määramist samal meetodil. 42.Kromatograafia.
mikroRNAd ja tsütoplasmaatiline polüadenüülimine. RNA-sõltuv vaigistamine lühikesed RNAd seostuvad märklaud-mRNAde 3' UTRidele, mille tulemusena represseerivad märklaudgeenide ekspressiooni. siRNA small interfering RNA paardub märklaud-mRNA 3' otsaga täiesti komplementaarselt, miRNA mikroRNA puhul on ka üksikuid mittepaardunud nukleotiide. RNA interferents indutseerib mRNAde lagundamist. Dicer on valk, mis lõikab kaksikahelalise RNA prekursor RNA stem-struktuuridest välja. RISC kompleks RNA-indutseeritud vaigistav kompleks multivalkkompleks, mis sisaldab vaid üht RNA ahelat. Seal protsessitakse kaksikahelalisi siRNAsid ja miRNAsid edasi. RISC lõikab märklaud-mRNA, mis on täpselt komplementaarne vastavale üksikahelalisele siRNAle, ahela katki. Funktsioneerib ka kui translatsiooni inhibiitor. RISC kompleksil arvatakse olevat kaks funktsiooni: siRNA funktsioon ehk RNA interferents ja miRNA
Viirus inaktiveeritakse E1 ja teiste viirusgeenide muteerimisega, siis sisestatakse vajalik geen, mis viiakse viirusega inimese raku genoomi, kus ta õigesse kohta sisestub. Aga vaatamata muteerimisele, võib ikka haigust põhjustada. Viirused mõmm :) 05/06 Herpesviirused: VZV, EBV, CMV, HHV 6 ja HHV 7, HHV 8 Struktuur. Suured ümbrisega kaksikahelalise DNA-ga viirused. Virion 150 nm. Ikosaeedrilises kapsiidis 162 kapsomeeri. Ümbrises glükoproteiinid. Kodeerivad mitmeid glükoproteiine kinnitumiseks, sulandumiseks, immuunvastuse eest pagemiseks. Ümbrise ja kapsiidi vahel on ruum – tegument, milles viirusvalgud, ensüümid, mis aitavad replikatsiooni alustada. Tundlikud hapetele, lahustitele, detergentidele, kuivamisele. Genoom lineaarne, kaheahelaline DNA: erinevused suuruses, geeniorientatsioonis
Helikaasid - ensüümid, mis vastutavad DNA kaksikheeliksis vesiniksidemete lõhkumise eest aluspaaride vahel Topoisomeerid - ensüümid, mis leevendavad torsiooni jõude sinna katkeid tehes (et nö pinge välja lasta). Kõrvaldab superspiraale ja soodustab DNA kaksikahela lahtikeerdumist. 16. Mis on replikon? Replikon on replitseerunud DNA-segment, mis on lähtunud ühest alguspunktist (koht, mis on läbi teinud replikatsiooni ehk koht, kust algab kaksikahelalise DNA lahtiharutamine). Hiljem liidetakse kõik replikonid tagasi kokku. Replikatsiooni ajal on inimese kromosoomides kuni 10 000 replikoni. 17. Kirjelda replikatsioonikahvli liikumist Struktuur, mis moodustub sünteesilookuse juures, kus kaheahelaline DNA läheb üle üheahelaliseks, kannab nimetust replikatsioonikahvel. Replikatsioonikahvel liigub ahela sünteesiga samas suunas, alati suunaga 5’-3’ ehk nukleotiide lisatakse ainult kasvava ahela 5’ otsa
(16S rRNA) 3' otsaga. RBS paikenb AUG koodonist 5-7 nukleotiidi eespool (5' suunas). RBS järjestust kutsutakse ka Shine-Dalgarno järjestuseks (lühend SD) avastajate järgi. Prokarüootides esinevad ka ilma RBS'ta mRNA'd, mis on aga madala ekspressiooniga, kuna nad ei osale efektiivselt valgusünteesi initsiatsioonil. Bakteriaalne mRNA on võimeline seonduma ribosoomi väiksema subühikuga ilma lisafaktorite abita moodustades kaksikahelalise kompleksi mRNA RBS järjestuse (e. SD järjestuse) ja 16S rRNA 3' otsa vahel. Kuigi ribosoomi väiksem subühik on komplekseerunud IF-3'ga, ei oma see faktor olulist mõju mRNA seondumisele. 23 mRNA.30S kompleks seondub IF-2.GTP.fMet-tRNAfMet kompleksiga, mille käigus tekib esimene koodon-antikoodon paardumine. Viimane määrabki ära lugemisraami alguse.
enne seda sruktuuri on destabiliseeriva toimega, võimaldades RNaas E-l mRNA 5' otsale seonduda ja RNA-d lõigata. Seega on RNaas E lõikamissaidi puhul olulised nii mRNA primaarjärjestus kui ka sekundaarstruktuurid. RNaas III RNaas III on rnc geeni produkt, mis lõikab peamiselt rRNA-d. Ensüüm tunneb ära lühikesi mittepaardunud regioone sisaldavaid juuksenõelastruktuure ja lõikab mittepaardunud kohtadesse kas ühes või mõlemas kaksikahelalise struktuuri ahelas. Siiski ei allu RNaas III lõikusele suvaline kaksikahelaline RNA struktuur. Kuigi on üritatud välja tuua konsensust ka primaarstruktuuri tasemel, võivad ensüümi spetsiifika suhtes määravaks osutuda eeskätt just kõrgemat järku struktuurid. RNaas III osalust on näidatud faagi T4 varajaste geenide mRNA protsessingul, kus mRNA muutub tranlatsiooniliselt aktiivseks alles pärast selle ensüümi lõiget algsesse mRNA molekuli. Faag lambda int
ühe superspiraali. Nad konserveerivad energia, mis vabaneb fosfodiestersideme lõikamisest ning kasutavad seda hiljem sideme taastamiseks. Sellesse klassi kuuluvad ensüümid võivad kõrvaldada nii positiivseid kui ka negatiivseid supersiraale. E. coli topoisomeraas I (geeni topA produkt) kõrvaldab ühe katkega ühe negatiivse superspiraali. 2) Topoisomeraas II tüüpi ensüümid viivad DNA molekuli ajutiselt kaksikahelalise katke ja lisavad või kõrvaldavad ühe ataki käigus ATP energiat kasutades 2 superspiraali. Nad jäävad DNA otstega kovalentselt seotuks ning hiljem taastavad fosfodiestersidemed. Kõige paremini on uuritud E. coli ensüümi DNA güraas, mis on tetrameerne valk (koosneb kahest subühikust 64 GyrA ja GyrB). DNA güraasi on vaja E. coli DNA replikatsioonil. Kromosomaalne DNA on
ühe superspiraali. Nad konserveerivad energia, mis vabaneb fosfodiestersideme lõikamisest ning kasutavad seda hiljem sideme taastamiseks. Sellesse klassi kuuluvad ensüümid võivad kõrvaldada nii positiivseid kui ka negatiivseid supersiraale. E. coli topoisomeraas I (geeni topA produkt) kõrvaldab ühe katkega ühe negatiivse superspiraali. 2) Topoisomeraas II tüüpi ensüümid viivad DNA molekuli ajutiselt kaksikahelalise katke ja lisavad või kõrvaldavad ühe ataki käigus ATP energiat kasutades 2 superspiraali. Nad jäävad DNA otstega kovalentselt seotuks ning hiljem taastavad fosfodiestersidemed. Kõige paremini on uuritud E. coli ensüümi DNA güraas, mis on tetrameerne valk (koosneb kahest subühikust GyrA ja GyrB). DNA güraasi on vaja E. coli DNA replikatsioonil. Kromosomaalne DNA on negatiivselt superspiraliseeritud