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B-DNA

Doppelhelix-Struktur von DNA
Seitenansicht und Obenansicht von A-, B- und Z-DNA

B-DNA ist eine der möglichen Doppelhelix-Strukturen von DNA.[1]

Inhaltsverzeichnis

EigenschaftenBearbeiten

B-DNA ist eine rechtsgängige doppelsträngige DNA-Doppelhelix, die im Vergleich zur A-Form entspannter ist und deren Nukleinbasen orthogonal zur Helixachse ausgerichtet sind. B-DNA ist die unter physiologischen Bedingungen typisch vorliegende Form doppelsträngiger DNA, z. B. bei Chromosomen in Zellen.[2] Andere DNA-Strukturen sind z. B. A-DNA, Z-DNA, cDNA, hairpin, triplex, cruciform, left-handed Z-form, tetraplex und A-motif.[3] Aufgrund der entspannteren Form besitzt B-DNA im Vergleich zu A-DNA eine kleinere Anzahl an Nukleinbasen pro Windung der Helix, eine flachere große Furche, eine tiefere kleine Furche und ist um etwa 30 % länger pro Windung.[4]

dsDNA-StrukturenBearbeiten

 
B-DNA
 
Helixachse (gelbe Punkte) in Bezug auf Guanidin-Cytidin-Basenpaarungen bei A-, B- und Z-DNA
 
Basenpaargeometrien
Geometrie A-Form B-Form Z-Form
Helix-Drehrichtung rechtsgängig rechtsgängig linksgängig
Wiederholungseinheit 1 bp 1 bp 2 bp
Rotation/bp 33,6° 34,6° 60°/2
bp/Windung 11 10,4 12
Inklination der bp zur Achse +19° −1,2° −9°
Länge/bp entlang der Achse 2,4 Å (0,24 nm) 3,4 Å (0,34 nm) 3,7 Å (0,37 nm)
Länge/Windung 24,6 Å (2,46 nm) 33,2 Å (3,32 nm) 45,6 Å (4,56 nm)
Biegung (propeller twist) +18° +16°
Glycosylwinkel anti anti Pyrimidin: anti,
Purin: syn
Phosphatabstand 5,9 Å 7,0 Å C: 5,7 Å,
G: 6,1 Å
Glycosylflexibilität (sugar pucker) C3’-endo C2'-endo C: C2'-endo,
G: C3’-endo
Durchmesser 23 Å (2,3 nm) 20 Å (2,0 nm) 18 Å (1,8 nm)

LiteraturBearbeiten

  • E. Girard, T. Prangé, A. C. Dhaussy, E. Migianu-Griffoni, M. Lecouvey, J. C. Chervin, M. Mezouar, R. Kahn, R. Fourme: Adaptation of the base-paired double-helix molecular architecture to extreme pressure. In: Nucleic acids research. Band 35, Nummer 14, 2007, S. 4800–4808, doi:10.1093/nar/gkm511, PMID 17617642, PMC 1950552 (freier Volltext).
  • P. Cysewski: The post-SCF quantum chemistry characteristics of inter- and intra-strand stacking interactions in d(CpG) and d(GpC) steps found in B-DNA, A-DNA and Z-DNA crystals. In: Journal of molecular modeling. Band 15, Nummer 6, Juni 2009, S. 597–606, doi:10.1007/s00894-008-0378-9, PMID 19039609.

WeblinksBearbeiten

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. D. L. Beveridge, T. E. Cheatham, M. Mezei: The ABCs of molecular dynamics simulations on B-DNA, circa 2012. In: Journal of biosciences. Band 37, Nummer 3, Juli 2012, S. 379–397, PMID 22750978, PMC 4029509 (freier Volltext).
  2. A. S. Boyer, S. Grgurevic, C. Cazaux, J. S. Hoffmann: The human specialized DNA polymerases and non-B DNA: vital relationships to preserve genome integrity. In: Journal of molecular biology. Band 425, Nummer 23, November 2013, S. 4767–4781, doi:10.1016/j.jmb.2013.09.022, PMID 24095858.
  3. J. Choi, T. Majima: Conformational changes of non-B DNA. In: Chemical Society reviews. Band 40, Nummer 12, Dezember 2011, S. 5893–5909, doi:10.1039/c1cs15153c, PMID 21901191.
  4. M. C. Wahl, M. Sundaralingam: Crystal structures of A-DNA duplexes. In: Biopolymers. Band 44, Nummer 1, 1997, S. 45–63, PMID 9097733, doi:10.1002/(SICI)1097-0282(1997)44:1<45::AID-BIP4>3.0.CO;2-#.