La diferencia clave entre el superenrollamiento positivo y negativo del ADN es que durante el superenrollamiento positivo del ADN, la hebra de ADN se enrolla demasiado en comparación con el estado relajado, mientras que durante el superenrollamiento negativo del ADN, la hebra de ADN está enrollada en comparación con el estado relajado. estado relajado.
El superenrollamiento del ADN es la cantidad de torsión en una hebra de ADN (enrollamiento excesivo o insuficiente) y determina la cantidad de tensión en la hebra. Las topoisomerasas son las enzimas que facilitan y regulan el superenrollamiento del ADN para mejorar la replicación y la transcripción del ADN. Están presentes en todas las células, incluidas las bacterias y los humanos. El superenrollamiento del ADN es importante para muchos procesos celulares, como la compactación del ADN y la expresión génica, mediante la regulación del acceso al código genético. Hay dos tipos de superenrollamiento de ADN como superenrollamiento positivo y superenrollamiento negativo.
¿Qué es el superenrollamiento positivo del ADN?
El superenrollamiento positivo del ADN es un proceso en el que la hebra de ADN se enrolla demasiado en comparación con el estado relajado. Esto ocurre cuando la conformación de doble hélice del ADN (hacia la derecha) se retuerce con más fuerza (sobre enrollado en un modo hacia la derecha) hasta que la estructura helicoidal se distorsiona y se convierte en un nivel de "nudo".
Figura 01: Superenrollamiento de ADN
Las ecuaciones matemáticas elaboran el superenrollamiento positivo del ADN. El ADN no se superenrolla positivamente durante los estados normales, sino que ocurre solo durante los procesos celulares, por ejemplo, para facilitar la mitosis donde los ADN hermanos duplicados se segregan en células hijas durante la interfase en el desarrollo y mantenimiento de dominios de asociación topológica. Estos dominios son TAD. Además, durante el ensamblaje de los cromosomas mitóticos, se ha demostrado que la condensina induce un superenrollamiento positivo del ADN. La condensación es un gran complejo proteico que juega un papel importante en el ensamblaje de los cromosomas mitóticos e induce el superenrollamiento positivo de una manera dependiente de la hidrólisis de ATP.
¿Qué es el superenrollamiento negativo del ADN?
El superenrollamiento negativo del ADN es un proceso en el que la hebra de ADN está enrollada en comparación con el estado relajado. Esto ocurre cuando la conformación de doble hélice del ADN (levógira) se tuerce más ligera (debajo de la herida en un modo zurdo) hasta que la estructura helicoidal se relaja más que la forma B relajada normal del ADN. Facilita la replicación y transcripción del ADN a través de las enzimas topoisomerasas.
Figura 02: Superenrollamiento negativo del ADN
El superenrollamiento del ADN produce dos tipos de estructuras llamadas plectonema o toroide. A veces, podría ser una combinación de ambos. Durante el superenrollamiento negativo del ADN, la molécula de ADN producirá una hélice derecha de dos comienzos con bucles terminales (el plectonema) o una hélice izquierda de un comienzo (el toroide). Los plectonemas son más comunes en la naturaleza, especialmente en las bacterias.
¿Cuáles son las similitudes entre el superenrollamiento positivo y negativo del ADN?
- El superenrollamiento positivo y negativo del ADN está presente en todos los organismos (desde bacterias hasta humanos)
- Ambos procesos cambian la forma de la hebra de ADN.
- Afectan a la estructura de doble hélice del ADN.
- Además, ambos mecanismos son importantes para facilitar muchas funciones celulares.
- Las enzimas controlan el superenrollamiento positivo y negativo del ADN.
¿Cuál es la diferencia entre el superenrollamiento positivo y negativo del ADN?
La diferencia clave entre el superenrollamiento positivo y negativo del ADN es que, durante el superenrollamiento positivo del ADN, la hebra de ADN se enrolla demasiado en comparación con el estado relajado, mientras que durante el superenrollamiento negativo del ADN, la hebra de ADN está enrollada en comparación con el estado relajado. estado relajado. El ADN de la mayoría de los organismos está superenrollado negativamente en estado normal. El superenrollamiento positivo solo ocurre durante funciones celulares particulares. Además, el superenrollamiento positivo del ADN tiene lugar hacia el lado derecho, mientras que el superenrollamiento negativo del ADN tiene lugar hacia el lado izquierdo.
La infografía a continuación presenta las diferencias entre el superenrollamiento positivo y negativo del ADN en forma tabular para una comparación lado a lado.
Resumen: superenrollamiento positivo frente a negativo del ADN
El superenrollamiento del ADN es importante en muchos procesos celulares, como la compactación del ADN y la expresión génica, mediante la regulación del acceso al código genético. También facilita y regula el superenrollamiento del ADN para mejorar la replicación y la transcripción del ADN. La diferencia clave entre el superenrollamiento positivo y negativo del ADN es que durante el superenrollamiento positivo del ADN, la cadena de ADN se enrolla demasiado en comparación con el estado relajado, mientras que durante el superenrollamiento negativo del ADN, la cadena de ADN está enrollada en comparación con el estado relajado. Ambos procesos de superenrollamiento de un hilo dado se elaboran mediante una fórmula matemática. Ambos procesos se comparan con un estado de referencia conocido como estado relajado del ADN o forma B relajada del ADN.
