Differenze tra le versioni di "Condensazione del DNA"

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Il diametro di una molecola di DNA è di circa 2 [[nm]], mentre la sua lunghezza varia in relazione all'organismo e, in alcuni casi, può arrivare fino ad alcune decine di centimetri. La solidità della doppia elica di DNA è comunque garantita da alcune sue caratteristiche, fra cui: le proprietà meccaniche della catena di [[deossiribosio]] e [[fosfato organico|fosfato]], la repulsione elettrostatica fra i gruppi fosfato (lungo la molecola di DNA è presente una carica negativa ogni circa 17 nm), le interazioni fra le basi di ogni singolo filamento e le interazioni fra i filamenti. Oltre ad essere una delle molecole più lunghe presenti in natura, il DNA è uno dei polimeri più rigidi, tuttavia gode di un certo grado di elasticità, questo significa che un lungo segmento della molecola ha le stesse caretteristiche di una corda flessibile, mentre una porzione più corta della doppia elica si comporta come un'asta rigida. Inoltre il DNA spacchettato tende ad occupare un volume maggiore rispetto a quello ordinatamente impacchettato. Matematicamente, per una catena flessibile non interagente che si diffonde in modo casuale in 3D, la distanza da punto a punto si ridimensiona come una radice quadrata della lunghezza del polimero. Per i polimeri reali come il DNA, ciò fornisce solo una stima molto approssimativa; ciò che è importante è che lo spazio disponibile per il DNA ''in vivo'' è molto più piccolo dello spazio che occuperebbe nel caso di una diffusione libera nella soluzione. Per far fronte ai limiti di volume, il DNA può impacchettarsi nelle condizioni di soluzione appropriate con l'aiuto di ioni e altre molecole. Di solito, la condensazione del DNA è definita come "il collasso di catene di DNA estese in particelle compatte e ordinate contenenti solo una o poche molecole"<ref name="Bloomfield'97">{{cite journal |last=Bloomfield |first= VA|year=1997 |pages=269–82 |title=DNA condensation by multivalent cations |volume=44 |journal=Biopolymers | doi=10.1002/(SICI)1097-0282(1997)44:3<269::AID-BIP6>3.0.CO;2-T |issue=3 |pmid=9591479 |citeseerx= 10.1.1.475.3765}}</ref>. Questa definizione si applica a molte situazioni ''in vitro'' ed è anche vicina alla definizione di condensazione del DNA nei batteri come "adozione di uno stato relativamente concentrato e compatto che occupa una frazione del volume disponibile"<ref name="Zimmerman&Murphy'96">{{cite journal |last1=Zimmerman |first1= SB |last2= Murphy |first2= LD|year=1996 |pages=245–8 |title=Macromolecular crowding and the mandatory condensation of DNA in bacteria |volume=390 |journal=FEBS Letters| doi=10.1016/0014-5793(96)00725-9 |issue=3 |pmid=8706869}}</ref>. Negli [[eucarioti]], la dimensione del DNA e il numero di altri elementi che contribuiscono al processo di impacchettamento sono di gran lunga maggiori e una molecola di DNA forma milioni di particelle nucleoproteiche ordinate, i nucleosomi, che rappresentano solo il primo di molti livelli di impacchettamento del DNA<ref name="Teif" />.
 
== Condensazione del DNA nei virus ==
Nei [[virus]] il DNA o l'[[RNA]] è circondato dal [[capside]], a volte è ulteriormente ricoperto da una membrana lipidica. Il materiale genetico è conservato all'interno del capside sotto forma di una bobina, che può avere diverse tipologie di avvolgimento che portano a diversi tipi di imballaggio liquido-cristallino. Questo imballaggio può passare da [[esagono|esagonale]] a [[schermo a cristalli liquidi colesterici|colesterico]] a [[isotropia]]isotropo durante i diversi stadi di azione dei fagi. Sebbene le doppie eliche siano sempre allineate localmente, il DNA all'interno dei virus non rappresenta i veri [[cristalli liquidi]], perché manca di fluidità. D'altra parte, il DNA condensato in vitro, ad esempio con l'aiuto di poliammine presenti anche nei virus, è sia ordinato localmente che fluido<ref name="Teif" />.
 
== Note ==
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