ＤＮＡはなぜ絡まないのですか？

質問

糸やひもはすぐ絡まってしまいます。
ＤＮＡはなぜ絡まないのでしょうか？
静電気がうまい具合にバランスしているのでしょうか。

あとＤＮＡ複製するとき螺旋がほどける必要がありますが捻れていかないのでしょうか。

回答No.1

noname#13872 · ベストアンサー

絡まります、しょっちゅう絡んでいるはずです。

細胞の中にはDNAトポイソメラーゼ(DNA topoisomerase)という酵素があり、
DNAの絡まりをほどいたり、
交差したDNAが互いに通り抜けられるようにしたり、
ねじれすぎたDNAをほどいたりしてます。

お礼

ありがとうございました。DNAトポイソメラーゼについて検索してみましたが難しいです。

回答No.4

japonicus

縄ハシゴをイメージして下さい。ねじったハシゴの左側１本のロープを切れば、右側１本のロープだけでつながるので、そこでクルクル回ってよじれを取ることができます。

参考HPには「くぐる」とか書いてあるから分かりにくいのかもしれませんね。トポイソメラーゼが鎖を１本を切って、残った１本がクルッと反転するだけです。

DNAの主鎖はプリン基とピリミジン基がずらーっと並んでいるだけですから、１本だけなら回転は自由です。２本あるとよじれる。
だったら、臨時的に１本切ってあとから繋ごう。その働きをもっているのがトポイソメラーゼです。

強力な磁石をつかってパチンコ玉を一列に持ち上げたら、1コ１コの玉は自由に回転させられますよね。
縄梯子も、１本切ったらブラブラ回転して、登れなくなります。

お礼

ありがとうございます。捻れてきたら切断してほどくと理解します。

回答No.3

japonicus

長～いDNAですが、ところどころ核膜の内側にくっついています。見方を変えれば、核膜からスダレがぶら下がっている状態でしょうか。

螺旋がほどけるとき、ほどけていない部分のねじれがキツくなりますね。これを防ぐため、2本鎖のうちの1本に切れ目が入ります。すると、その部分は1本鎖だけでつながっている状態になりますので、キツくなる螺旋をほぐすことができます。

参考URLの上から1/3くらいのところに図があります。

参考URL：

http://www.sc.fukuoka-u.ac.jp/~bc1/Biochem/Replicat.htm

お礼

ありがとうございます。このサイトの説明がよく理解できないんです。

回答No.2

Sbacteria

もし、イメージをするなら、DNAだけが溶液中にあるというイメージは、細胞内ではあり得ません。ほとんどの部分がタンパク質分子で覆われていて、転写される部分が一部ほどけている、あるいは複製時に、複製フォークの部分だけがほどけているというイメージが正しいと思います。だから、簡単にはもつれないようにできています。DNAトポイソメラーゼは、もつれをほどくというよりは、ラセンをさらにねじった超ラセン構造の形成（あるいは緩和）や傷がついた箇所の修復時のDNA分子の一時的なより戻しに関係していて、それにより、色々なタンパク質分子の結合の仕方を変えることで、DNA分子の安定性に関わっている分子という方があっていると思います。
糸だけをイメージするのでは無くて、糸のほぼ全域がビーズで覆われているイメージをもたれてはどうですか？

お礼

ありがとうございました。