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Biologia Molecular | Superespiralamento do DNA
O que signifi ca superespiralamento do DNA? Vamos usar o fi o do telefone
como exemplo para facilitar a compreenso. Observe o esquema de um telefone
ilustrado na Figura 7.1. Podemos dizer que o fi o do telefone espiralado, pois
possui a forma de uma espiral. Voc j deve ter observado que, s vezes, o fi o
se enrola sobre ele mesmo, fi cando mais curto. Pode ser bem trabalhoso coloc-
lo novamente na forma original. Esse enrolamento uma superespira, pois o
fi o do telefone j uma espiral e sobre ela foi formada uma outra. Assim, o
superespiralamento signifi ca o espiralamento de uma espira.
O mesmo acontece com o DNA. Voc j sabe que o DNA espiralado na forma
de uma dupla hlice, em que ambas as fi tas da espira de DNA se enrolam em
torno de um eixo. O espiralamento desse eixo sobre si prprio produz o DNA
superespiralado, conforme voc pode observar na Figura 7.2.
Figura 7.1: Um fi o de telefone um bom exemplo de espiralamento (como uma hlice do DNA). Esta ilustrao apropriada, pois foi a observao de um fi o de telefone que levou Jerome Vinagrad e seus colaboradores, em 1965, a entenderem que muitas propriedades dos DNAs circulares e pequenos poderiam ser explicadas pelo superespiralamento.
Espiral
Superespiral
INTRODUO
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M
D
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Algumas propriedades do superespiralamento foram estabelecidas e esto
baseadas em conceitos derivados de um ramo da Matemtica chamado
topologia, cincia que estuda os objetos que no se modificam sob
deformidades contnuas.
O que vem a ser deformidade contnua? Para o DNA, a deformao contnua
inclui alteraes conformacionais devidas movimentao trmica ou a uma
interao com protenas ou outras molculas. A deformao descontnua
envolve a quebra das fi tas de DNA. Para uma molcula de DNA circular,
uma propriedade topolgica aquela que no afetada pelas deformaes
das fi tas do DNA, desde que no ocorra nenhuma quebra. As propriedades
topolgicas s sero alteradas por quebra e reunio de uma ou de ambas as
fi tas do esqueleto do DNA.
Hlice dupla de DNA (espiral)
DNA superespira
Eixo
Figura 7.2: Superespiralamento do DNA. Se o eixo da dupla hlice for girado sobre si mesmo, formar uma nova hlice (super-hlice). O DNA super-hlice usualmente chamado de superespira.
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