Die Hauptunterschied zwischen B-DNA und Z-DNA ist, dass die B-DNA ist rechtshändig, während die Z-DNA linkshändig ist. Darüber hinaus treten in B-DNA die Basen, die den Kern und das Zucker-Phosphat-Rückgrat besetzen, an der Peripherie der Helix auf, während in Z-DNA das Zucker-Phosphat-Rückgrat ein Zick-Zack-Muster bildet; daher treten Basen sowohl im Kern als auch in der Peripherie auf.

B-DNA und Z-DNA sind zwei der drei Konformationen der DNA, die in der Natur vorkommen. Darüber hinaus beträgt der Durchmesser der B-DNA 20 und enthält 10 Reste pro Umdrehung, während der Durchmesser der Z-DNA 18 beträgt und 12 Reste pro Umdrehung enthält.

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Was ist B-DNA?

B-DNA ist die häufigste und vorherrschende Konformation der DNA innerhalb der Zelle. Dies bedeutet, dass DNA unter natürlichen physiologischen Bedingungen, einschließlich pH-Wert und Salzkonzentrationen, bevorzugt in B-Form vorliegt. Darüber hinaus wurde die B-Form der DNA erstmals von James Watson und Francis Crick beschrieben. Allerdings nimmt die B-DNA unter veränderten Bedingungen andere Konformationen an.

Abbildung 1: Die Strukturen von A-, B- und Z-DNA

Darüber hinaus sind die wichtigsten charakteristischen Merkmale der B-DNA die rechtshändige Wicklung, 34 Ganghöhe mit 10 Wiederholungseinheiten pro Umdrehung, Mononukleotid-Wiederholungseinheiten, der Helixdurchmesser von 20 Å usw.

Was ist Z-DNA?

Z-DNA ist eine weitere Konformation der DNA mit einer linksgängigen helikalen Struktur und einem ein Zick-Zack-Muster bildenden Zucker-Phosphat-Rückgrat. Darüber hinaus wurde es erstmals von Andrew Wang und Alexander Rich beschrieben. Z-DNA bildet sich als Reaktion auf hohe Salzkonzentrationen. Z-DNA spielt eine Rolle bei der Regulation der Genexpression, da sie die DNA inaktiv halten kann.

Abbildung 2: Die Helixachse von A-, B- und Z-DNA

Ähnlichkeiten zwischen B-DNA und Z-DNA

Unterschied zwischen B-DNA und Z-DNA

Definition

B-DNA bezeichnet die typische Form der Doppelhelix-DNA, bei der sich die Ketten nach oben und rechts um die Vorderseite der Helixachse drehen. Z-DNA bezieht sich jedoch auf die linkshändige ungewöhnliche Form der Doppelhelix-DNA, bei der sich die Ketten nach oben und links um die Vorderseite der Helixachse drehen. Außerdem hat es 12 Basenpaare in jeder Helixwindung und eine Nut auf der Außenfläche.

Formation

Helix-Sinn

Während B-DNA Rechtshänder ist, ist Z-DNA Linkshänder. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen B-DNA und Z-DNA.

Große und kleine Grooves

Außerdem enthält B-DNA eine breite und tiefe große Furche und eine schmale und tiefe kleine Furche, während Z-DNA eine schmale und tiefe große Furche und eine breite und flache kleine Furche enthält.

Basen und das Rückgrat

In der B-DNA besetzen die Basen den Kern und das Zucker-Phosphat-Rückgrat tritt an der Peripherie der Helix auf, während in der Z-DNA das Zucker-Phosphat-Rückgrat ein Zick-Zack-Muster bildet und daher Basen sowohl im Kern als auch im Kern vorkommen die Peripherie.

Die Orientierung von Zuckerresten

Ein weiterer Unterschied zwischen B-DNA und Z-DNA ist auch die Orientierung der Zuckerreste. Die Zuckerreste in der B-DNA haben eine sich ändernde Orientierung, während sich die Zuckerreste in der Z-DNA nicht ändern.

Wiederholeinheit

Die sich wiederholende Einheit der B-DNA ist ein Mononukleotid, während die sich wiederholende Einheit der Z-DNA ein Dinukleotid ist.

Rückstände pro Runde

B-DNA enthält 10 Reste pro Runde, während Z-DNA 12 Reste pro Runde hat.

Der Verdrehungswinkel pro sich wiederholender Einheit

Außerdem beträgt der Verdrehungswinkel pro Wiederholungseinheit in B-DNA 36°, während der Verdrehungswinkel pro Wiederholungseinheit in Z-DNA 60° beträgt.

Anstieg pro Rückstand

Der Anstieg pro Rest in B-DNA beträgt 3,4, während der Anstieg pro Rest in Z-DNA 3,75 beträgt.

Helix-Pitch

Helix-Pitch ist auch ein Unterschied zwischen B-DNA und Z-DNA. Die Helixsteigung von B-DNA beträgt 34 ​​, während die Helixsteigung von Z-DNA 45 beträgt.

Die Neigung des Basispaars

Die Neigung des Basenpaars in B-DNA beträgt 6°, während die Neigung eines Basenpaars in Z-DNA 7° beträgt.

Drehung der Repetiereinheit

Außerdem beträgt die Drehung der sich wiederholenden Einheit der B-DNA 36°, während die Drehung der sich wiederholenden Einheit der Z-DNA 60° beträgt.

Durchmesser

Der Durchmesser der B-DNA beträgt 20, während der Durchmesser der Z-DNA 18 beträgt.

Glykosidischer Torsionswinkel

Der glykosidische Torsionswinkel ist anti für Desoxyguanosin und Desoxycytidin in B-DNA, während der glykosidische Torsionswinkel syn für Desoxyguanosin und anti für Desoxycytidin in Z-DNA ist.

Zuckerpucker

Darüber hinaus ist die Zuckerfalte C2‘endo für Desoxyguanosin und C3‘endo für Desoxycytidin in B-DNA, während die Zuckerfalte C3‘endo für Desoxyguanosin und C2‘endo für Desoxycytidin in Z-DNA ist.

Der Abstand von P von der Achse

Der Abstand von P von der Achse beträgt 9,0 sowohl für dGpC als auch dCpG in B-DNA, während der Abstand von P von der Achse 8,0 für dGpC und 6,9 Å für dCpG in Z-DNA beträgt.

Abschluss

B-DNA ist die häufigste Form von DNA, die in Zellen vorkommt. Es ist rechtsgängig und besteht aus Basen im Kern und Zucker-Phosphat-Rückgrat in der Peripherie. Außerdem enthält es 10 Nukleotide pro Umdrehung. Die Breite der DNA-Helix beträgt 20. Auf der anderen Seite ist Z-DNA eine linkshändige und weniger verbreitete Form von DNA, die in hohen Salzkonzentrationen vorkommt. Darüber hinaus weist sein Zucker-Phosphat-Rückgrat ein Zick-Zack-Muster auf. Es enthält auch 6 Dinukleotide pro Umdrehung. Außerdem beträgt die Breite der Z-DNA 18. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen B-DNA und Z-DNA in der helikalen Struktur, Geometrie und Abmessungen.

Verweise:

1. "Z-DNA, ein DNA-Formular für Linkshänder." Biozyklopädie, hier erhältlich.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „Dnaconformations“ Von Mauroesguerroto – Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia 2. „B&Z&A DNA formula“ Von Lankenau bei englischer Wikipedia – Von en.wikipedia auf Commons übertragen. (Public Domain) über Commons Wikimedia