Superavvolgimento del DNA - biologia molecolare

Scritto da Fabrizio Crisafulli.
Pubblicato il 13-06-2015 Revisionato il 30-11--0001

Fabrizio Crisafulli

Laureato in biologia, curo da oltre quindici anni siti di informazione scientifica.

Il superavvolgimento del DNA è una caratteristica dei virus che prevede la spiralizzazione del DNA. I due filamenti che costituiscono il DNA sono ordinatamente disposti a formare una doppia elica in quanto si intrecciano lungo un ipotetico asse.

Molti virus possiedono, al pari di alcuni organismi eucariotici, delle molecole di DNA circolari che, come il nome stesso suggerisce, non hanno delle terminazioni vere e proprie. In queste molecole si può assistere a una ulteriore torsione della molecola circolare di DNA che forma il cosiddetto DNA superavvolto.

DNA rilassato, circolare e superavvolto.

Linking number

Il linking number, abbreviato Lk, è un numero che definisce il livello di avvolgimento del DNA o, più precisamente, di qualsiasi struttura che possa essere avvolta. Una molecola di DNA rilassata ha un Lk0 che può essere determinato dividendo il numero di basi per il numero di basi per giro di elica. Considerando il virus SV40, che ha un genoma di circa 5000 basi e 10.4 basi per giro di elica quando il DNA si trova in forma rilassata è possibile calcolare che:

Lk0 = 5000 / 10.4 = 480 circa

Per calcolare il linking number di una molecola di DNA superavvolta si usa la semplice equazione:

Lk = Tw + Wr

dove:

• Tw = Twist, il numero di volte che un filamento di DNA incrocia un altro filamento. Da notare che Tw = LK0
• Wr = Writhe, il numero di volte che, per ciò che concerne la biologia del DNA, la doppia elica si ripiega su sé stessa.