Täpne sulamistemperatuur sõltub DNA pikkusest ja GC nukleotiidide osakaalust. DNA peamine struktuur on parmale pöörduv kaksikheeliks ehk B-konfromatsioon. B-struktuuris on ühe täispöörde kohta 10 nukleotiidi. Alternatiivsed struktuurid: A-konformatsioon (ka paremalepöörduv kaksikheeliks, aga 11 nukleotiidi pöörde kohta) Z-konformatsioon, vasakulepöörduv kaksikheeliks, 12 nukleotiidi pöörde kohta (esineb GC rikaste järjestuste ja negatiivse superspiraali korral ka in vivo) Superspiralisatsioon (superkeerud) on DNA tertsiaarstruktuur ja on vajalik, et DNA-d võimalikult kompaktselt kokku pakkida. Tekib ainult siis kui DNA otsad on fikseeritud. Saab eristada: positiivne spiralisatsioon – kui keerdumine on samas suunas heeliksi suunaga (paremale), tekib tihedam DNA struktuur. negatiivne spiralisatsioon - kui keerdumine on vastassuunas (vasakule), tekib lõdvem DNA struktuur
muu struktuuri OH- rühma vahele (nt. aminohapped). Väike ja suur vagu – alfa-heeliksites (DNA) moodustuvad tõusva spiraali ääres kordamööda pikemad ning lühemad tühimikud?. Watson-Cricki paarid – lämmastikaluste paarid; A paardub T-ga, ning C paardub G-ga. RNA’s T asemel U, paardub A-ga. Kokkuvõttes: A-T või A-U, C-G. Superspiralisatsioon – nähtus, mille korral mitu alfa-heeliksit põimub üksteisega kokku, moodustades uue heeliksi e. superspiraali. Näiteks kollageeni kiud koosneb kolmest alfa- heeliksist moodustunud superspiraalist.
ja renaturatsiooni eest. Need piirkonnad seotakse SSB-valkudega e. DNA üksikahleaid seostavate valkudega, mis ei lase üksikahelalisel DNA-l moodustada juuksenõelastruktuure. SSB-valgud on kooperatiivsed e. esimese monomeeri ühinemine stimuleerib järgmiste ühinemist. 100. Topoisomeraasid I ja II (güraas). Topoisomeraasid annavab rotatsioonitelje, põhjustavad ajutisi üksikahelalisi katkemisi DNA's (ahelad võivad üksteisest eralduda) ja kõrvaldab 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. II vaeriant põhjustavad kaksikahelalisi katkemisi DNA's ja lisavad (-) või kõrvaldavad (+) ühe ataki käigus ATP energiat kasutades 2 superspiraali. Nad jäävad DNA otstega kovalentselt seotuks ning hiljem taastavad fosfodiestersidemed.
Viimase moodustavad RNAd ümbritsev nukleokapsiidivalk (N-valk), L-valk (RdRp) ja P-valk (fosfoproteiin). Ümbris koosneb plasmamembraanist pärinevatest lipiididest ja VSV valkudest: o G-valk (transmembraane glükoproteiin) moodustab umbes 400 trimeerset “oga” o M-valk (perifeerne maatriksvalk) stabiliseerib G-valgu trimeere ja organiseerib RNP pakkimise superheeliksisse. Osa M- valgust asub ka RNP superspiraali siseküljel. VSV infektsioonitsükkel VSV replitseerub nakatatud rakkude tsütoplasmas. Infektsioonitsükkel kestab ca 12h ja lõpeb raku surmaga. Replikatsioon ja transkriptsioon on teineteisest täiesti erinevad protsessid: Transkriptsioon on genoomsel (negatiivsel) RNP maatritsil mRNA-de (vaba RNA molekul) süntees. Replikatsioon on genoomsel RNP-l (vRNA) täieliku antigenoomse RNP (cRNA) süntees ja sellel omakorda genoomse RNP (vRNA) süntees.
Paremasuunalise puhul on tegu positiivse superspiraliseerumsega, vasaku suunaline roteerumine aga negatiivne superspiraal. Negatiivse puhul on ahelad rohkem lahti keerdunud ja võivad isegi eralduda.Topoisomeraas mis viib DNA kaksikheeliksisse kaksik-või üksikalhelalisi katkeid ning lõdvendavad või pingutavad kaksiheeliksit. Bakteritest on leitud topoisomeraasII, seda nimetatakse DNA güraasiks.Topoisomeraas I on vastupidise toimega ja vähendab negatiivset superspiraali. Keskmiselt on bakterikromosoomis iga kaksikheeliksi 40 täispöörde kohta üks negartiivne superspiraal. 46)Eukarüootsete kromosoomide struktuur ja koostis. 2-25 korda enam geene kui E.Colil, ja on mitmeid kordi suurema genoomiga kui bakteritel. Suur osa eukarüoote DNA-st ei ole kodeeriv. Genoom jaotunud mitmeks erinevaks kromosoomiks ja enamasti on kõiki kromosoome 2 komplekti. Erinevate kromosoomide DNA pikkus 15-85 mm. Peab olema hästi kokku pakitud et rakku ära mahuks
toimumist. SSB seondumine on kooperatiivne - ühe monomeeri seondumine stimuleerib järgmiste monomeeride seondumist. Seetõttu kaetakse kogu üksikahelaline DNA kiiresti SSB molekulidega. 3. DNA topoisomeraasid katalüüsivad DNA ahelatesse ajutisi katkeid, kuid jäävad ise lõigatud molekulide otstega kovalentselt seotuks. 1) Topoisomeraas I tüüpi ensüümid viivad DNA molekuli üksikahelalise katke ja kõrvaldavad 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
toimumist. SSB seondumine on kooperatiivne - ühe monomeeri seondumine stimuleerib järgmiste monomeeride seondumist. Seetõttu kaetakse kogu üksikahelaline DNA kiiresti SSB molekulidega. 3. DNA topoisomeraasid katalüüsivad DNA ahelatesse ajutisi katkeid, kuid jäävad ise lõigatud molekulide otstega kovalentselt seotuks. 1) Topoisomeraas I tüüpi ensüümid viivad DNA molekuli üksikahelalise katke ja kõrvaldavad 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
Positiivse superspiralisatsiooni korral on DNA-le keeratud heeliksiga samas suunas vinte peale ning DNA ahelad ei sula lahti. Transkriptsiooni initsieerimiseks (samuti ka replikatsiooni) on vajalik DNA ahelate lahti sulamine ning RNAP üleminek avatud kompleksi. DNA lahtisulamisega saab sama moodi reguleerida transkriptsiooni efektiivsust. RNAP seondumisel promootorile muudab RNAP lokaalset DNA topoloogiat nii, et avab ühe superspiraali ning pingestab DNA, mis soodustab ahelate lahtihargnemist ehk avatud kompleksi teket! Seega, mida negatiivsemalt on DNA superspiraliseeritud, seda lihtsamini toimub DNA ahelate lahtisulamine, mis transkriptsiooni mõttes tähendab avatud kompleksi moodustumist. RNAP seondumisel DNA-le superspiralisatsiooni tõttu mähkub DNA RNAP ümber. Välja on pakutud kaks hüpoteesi, kuidas DNA negatiivne superspiralisatsioon soodustab transkriptsiooni: