"ডিএনএ হেলিক্স" শব্দটির একটি জটিল ইতিহাস এবং প্রকৃতি রয়েছে। এটি দ্বারা, একটি নিয়ম হিসাবে, জেমস ওয়াটসন দ্বারা প্রবর্তিত মডেল বোঝানো হয়। ডিএনএ ডাবল হেলিক্স নিউক্লিওটাইডের সাথে একত্রে ধারণ করে যা একটি জোড়া তৈরি করে। বি-ডিএনএ-তে, প্রকৃতিতে পাওয়া সবচেয়ে সাধারণ হেলিকাল গঠন, ডাবল হেলিক্সটি ডান-হাতে 10-10.5 বেস জোড়া প্রতি পালা। ডিএনএর ডাবল হেলিক্স কাঠামোতে একটি বড় খাঁজ এবং একটি ছোট খাঁজ রয়েছে। B-DNA-তে, প্রধান খাঁজ ছোট খাঁজের চেয়ে চওড়া। বড় এবং ছোট খাঁজের মধ্যে প্রস্থের পার্থক্যের প্রেক্ষিতে, অনেক প্রোটিন যা বি-ডিএনএ-র সাথে আবদ্ধ হয় তা বিস্তৃত প্রধান খাঁজের মাধ্যমে করে।
আবিষ্কারের ইতিহাস
ডিএনএ ডাবল হেলিক্সের কাঠামোগত মডেলটি প্রথম 1953 সালে জেমস ওয়াটসন এবং ফ্রান্সিস ক্রিক দ্বারা প্রকৃতিতে প্রকাশিত হয়েছিল (1954 সালে X, Y, Z স্থানাঙ্ক) ফটো 51 লেবেলযুক্ত DNA-এর একটি সমালোচনামূলক এক্স-রে বিচ্ছুরণের উপর ভিত্তি করে, রোজালিন্ড ফ্র্যাঙ্কলিনের 1952 সালের কাজ থেকে, তারপরে তার তোলা একটি পরিষ্কার চিত্ররেমন্ড গসলিং, মরিস উইলকিন্স, আলেকজান্ডার স্টোকস এবং হার্বার্ট উইলসন। প্রাথমিক মডেলটি ছিল থ্রি-স্ট্র্যান্ডেড ডিএনএ।
এই উপলব্ধি যে উন্মুক্ত কাঠামোটি একটি ডাবল হেলিক্স সেই প্রক্রিয়াটি ব্যাখ্যা করে যার মাধ্যমে ডিএনএর দুটি স্ট্র্যান্ড একটি হেলিক্সে যুক্ত হয়, যার মাধ্যমে জীবন্ত প্রাণীর মধ্যে জেনেটিক তথ্য সংরক্ষণ করা হয় এবং অনুলিপি করা হয়। এই আবিষ্কারকে বিংশ শতাব্দীর অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ বৈজ্ঞানিক অন্তর্দৃষ্টি হিসেবে বিবেচনা করা হয়। ক্রিক, উইলকিন্স এবং ওয়াটসন প্রত্যেকেই আবিষ্কারে অবদানের জন্য 1962 সালের শারীরবিদ্যা বা মেডিসিনে নোবেল পুরস্কারের এক-তৃতীয়াংশ পেয়েছিলেন। ফ্র্যাঙ্কলিন, যার যুগান্তকারী এক্স-রে ডিফ্র্যাকশন ডেটা ডিএনএ হেলিক্স তৈরির জন্য ব্যবহার করা হয়েছিল, 1958 সালে মারা যান এবং তাই তিনি নোবেল পুরস্কারের মনোনয়নের জন্য অযোগ্য ছিলেন৷
সংকরকরণের জন্য মূল্য
হাইব্রিডাইজেশন হল বেস জোড়া সংযোগ করার প্রক্রিয়া যা একটি ডাবল হেলিক্স গঠন করে। গলে যাওয়া হল এমন একটি প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে ডাবল হেলিক্স স্ট্র্যান্ডের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া ব্যাহত হয়, নিউক্লিক অ্যাসিডের দুটি লাইনকে আলাদা করে। এই বন্ধনগুলি দুর্বল, মৃদু তাপ, এনজাইম বা যান্ত্রিক শক্তি দ্বারা সহজেই বিচ্ছিন্ন হয়। গলনা প্রধানত নিউক্লিক অ্যাসিডের নির্দিষ্ট পয়েন্টে ঘটে। টি এবং এ লেবেলযুক্ত ডিএনএ হেলিক্সের অঞ্চলগুলি সি এবং জি অঞ্চলের তুলনায় আরও সহজে গলে যায়। কিছু বেস স্টেজ (জোড়া) ডিএনএ গলে যাওয়ার জন্যও সংবেদনশীল, যেমন TA এবং TG। এই যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি অনেক জিনের শুরুতে TATA-এর মতো ক্রম দ্বারা প্রতিফলিত হয় যাতে RNA পলিমারেজকে ট্রান্সক্রিপশনের জন্য DNA গলতে সাহায্য করে।
হিটিং
প্রক্রিয়া বিচ্ছেদপলিমারেজ চেইন রিঅ্যাকশনে (পিসিআর) অগভীর উত্তাপের মাধ্যমে স্ট্র্যান্ডগুলি সহজ, যদি অণুগুলি প্রায় 10,000 বেস জোড়া (10 কিলোবেস জোড়া বা 10 কেবিপি) হয়। ডিএনএ স্ট্র্যান্ডের আন্তঃসংযোগ লম্বা অংশগুলিকে আলাদা করা কঠিন করে তোলে। কোষটি তার ডিএনএ গলে যাওয়া এনজাইমগুলিকে (হেলিকেসেস) টপোইসোমেরেসের সাথে একই সাথে কাজ করার অনুমতি দিয়ে এই সমস্যাটি এড়ায়, যা রাসায়নিকভাবে একটি স্ট্র্যান্ডের ফসফেট মেরুদণ্ডকে বিচ্ছিন্ন করতে পারে যাতে এটি অন্যটির চারপাশে ঘুরতে পারে। হেলিকেসগুলি ডিএনএ পলিমারেজের মতো সিকোয়েন্স-রিডিং এনজাইমগুলির উত্তরণকে সহজতর করার জন্য স্ট্র্যান্ডগুলিকে খুলে দেয়। এই স্ট্র্যান্ডগুলির বন্ধন দ্বারা ডিএনএ ডাবল হেলিক্স গঠিত হয়।
সর্পিল জ্যামিতি
ডিএনএ কাঠামোর জ্যামিতিক উপাদানটিকে 6টি স্থানাঙ্ক দ্বারা চিহ্নিত করা যেতে পারে: স্থানান্তর, স্লাইড, উত্থান, কাত, মোচড় এবং টার্ন। এই মানগুলি ডিএনএ স্ট্র্যান্ডের প্রতিটি জোড়ার স্থানের অবস্থান এবং অভিযোজন সুনির্দিষ্টভাবে নির্ধারণ করে। ডিএনএ বা আরএনএর অঞ্চলে যেখানে স্বাভাবিক গঠন ব্যাহত হয়, এই মানগুলির পরিবর্তন এই ধরনের ব্যাঘাত বর্ণনা করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
উত্থান এবং বাঁক সর্পিল আকৃতি দ্বারা নির্ধারিত হয়। অন্য স্থানাঙ্ক, বিপরীতে, শূন্যের সমান হতে পারে।
উল্লেখ্য যে বৈজ্ঞানিক সাহিত্যে "Skew" প্রায়শই বিভিন্ন উপায়ে ব্যবহৃত হয়, যা হেলিক্সের অক্ষের সাথে লম্ব হওয়া থেকে ইন্টারস্ট্র্যান্ড বেসের প্রথম অক্ষের বিচ্যুতিকে নির্দেশ করে। এটি ডিএনএ ডাবল হেলিক্সের বেস সিকোয়েন্সের মধ্যে স্লাইডিংয়ের সাথে মিলে যায় এবং জ্যামিতিক স্থানাঙ্কে সঠিকভাবে বলা হয়"কাত"।
সর্পিলের জ্যামিতিক পার্থক্য
অন্তত তিনটি ডিএনএ রূপান্তর প্রাকৃতিকভাবে ঘটতে পারে বলে মনে করা হয়: A-DNA, B-DNA এবং Z-DNA। জেমস ওয়াটসন এবং ফ্রান্সিস ক্রিক দ্বারা বর্ণিত ফর্ম বি, কোষে প্রধান বলে মনে করা হয়। এটি 23.7 Å প্রশস্ত এবং 34 Å বাই 10 bp লম্বা হয়৷ ক্রম DNA ডাবল হেলিক্স রাইবোনিউক্লিক অ্যাসিডের দুটি লাইনের বন্ধন দ্বারা গঠিত, যা প্রতি 10.4-10.5 বেস জোড়া দ্রবণে তার অক্ষের চারপাশে একটি সম্পূর্ণ বিপ্লব ঘটায়। এই টুইস্ট ফ্রিকোয়েন্সি (যাকে হেলিকাল পিচ বলা হয়) মূলত প্রতিটি বেস তার প্রতিবেশীদের চেইনের উপর প্রয়োগ করে স্ট্যাকিং শক্তির উপর নির্ভর করে। বেসগুলির পরম কনফিগারেশন একটি প্রদত্ত গঠনের জন্য হেলিকাল বক্ররেখার দিক নির্ধারণ করে৷
পার্থক্য এবং কার্যাবলী
A-DNA এবং Z-DNA তাদের জ্যামিতি এবং আকারে B-DNA এর তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন, যদিও তারা এখনও হেলিকাল কাঠামো তৈরি করে। এটি দীর্ঘদিন ধরে মনে করা হয়েছিল যে A ফর্মটি কেবলমাত্র ক্রিস্টালোগ্রাফিক পরীক্ষায় এবং হাইব্রিড ডিএনএ-আরএনএ স্ট্র্যান্ড পেয়ারিংগুলিতে ব্যবহৃত পরীক্ষাগারে ডিহাইড্রেটেড ডিএনএ নমুনাগুলিতে ঘটে, তবে ভিভোতে ডিএনএ ডিহাইড্রেশন ঘটে, এবং A-DNA এখন আমাদের কাছে পরিচিত জৈবিক ক্রিয়াকলাপ রয়েছে।. ডিএনএ সেগমেন্ট যাদের কোষ নিয়ন্ত্রক উদ্দেশ্যে মিথাইলেড করা হয়েছে তারা একটি Z জ্যামিতি গ্রহণ করতে পারে যেখানে স্ট্র্যান্ডগুলি A-DNA এবং B-DNA এর বিপরীত পদ্ধতিতে হেলিকাল অক্ষের চারপাশে ঘোরে। প্রোটিন-ডিএনএ কমপ্লেক্স জেড-ডিএনএ গঠন গঠনের প্রমাণও রয়েছে। ডিএনএ হেলিক্সের দৈর্ঘ্য নির্ভর করে কোনোভাবেই পরিবর্তন হয় নাপ্রকার।
নাম নিয়ে সমস্যা
আসলে, শুধুমাত্র F, Q, U, V, এবং Y অক্ষরগুলিই ভবিষ্যতে আবিষ্কৃত হতে পারে এমন বিভিন্ন ধরনের DNA-এর নাম দেওয়ার জন্য উপলব্ধ। যাইহোক, এই ফর্মগুলির বেশিরভাগই কৃত্রিমভাবে তৈরি করা হয়েছিল এবং আছে প্রাকৃতিক জৈবিক ব্যবস্থায় পরিলক্ষিত হয়নি। এছাড়াও থ্রি-স্ট্র্যান্ডেড (ডিএনএ-র 3 স্ট্র্যান্ড) এবং জি-কোয়াড্রুপ্লেক্সের মতো চতুর্ভুজ ফর্ম রয়েছে।
থ্রেডের সংযোগ
DNA ডাবল হেলিক্স হেলিকাল স্ট্র্যান্ডের বন্ধন দ্বারা গঠিত হয়। যেহেতু থ্রেডগুলি সরাসরি একে অপরের বিপরীত নয়, তাদের মধ্যে খাঁজগুলি অসম আকারের। একটি খাঁজ, প্রধান একটির প্রস্থ 22 Å, এবং অন্যটি, একটি ছোট, 12 Å দৈর্ঘ্যে পৌঁছায়। গৌণ খাঁজের সংকীর্ণতার অর্থ হল মূল খাঁজে ভিত্তিগুলির প্রান্তগুলি আরও অ্যাক্সেসযোগ্য। ফলস্বরূপ, প্রোটিন যেমন ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টর যা ডিএনএ ডাবল হেলিক্সের নির্দিষ্ট অনুক্রমের সাথে আবদ্ধ হতে পারে সাধারণত মূল খাঁজে খোলা ঘাঁটির পাশের সাথে যোগাযোগ করে। এই পরিস্থিতি কোষের মধ্যে অস্বাভাবিক ডিএনএ কনফর্মেশনে পরিবর্তিত হয়, কিন্তু বড় এবং ছোট খাঁজগুলিকে সর্বদা আকারের পার্থক্য প্রতিফলিত করার জন্য নামকরণ করা হয় যা ডিএনএকে তার স্বাভাবিক বি আকারে পেঁচানো হলে দেখা যাবে।
একটি মডেল তৈরি করা হচ্ছে
1970 এর দশকের শেষদিকে, বিকল্প নন-হেলিকাল মডেলগুলিকে সংক্ষেপে প্লাজমিড এবং ক্রোমাটিনে ডিএনএ প্রতিলিপির সমস্যার সম্ভাব্য সমাধান হিসাবে বিবেচনা করা হয়েছিল। যাইহোক, পরবর্তীকালে এক্স-রে-এর মতো পরীক্ষামূলক অগ্রগতির কারণে ডিএনএর ডাবল কয়েল মডেলের পক্ষে তারা পরিত্যক্ত হয়েছিল।ডিএনএ ডুপ্লেক্সের ক্রিস্টালোগ্রাফি। এছাড়াও, নন-ডাবল হেলিক্স মডেলগুলি বর্তমানে মূলধারার বৈজ্ঞানিক সম্প্রদায় দ্বারা গৃহীত হয় না৷
একক-স্ট্রেন্ডেড নিউক্লিক অ্যাসিড (ssDNA) একটি হেলিকাল আকৃতি ধারণ করে না এবং এলোমেলো কয়েল বা কৃমির মতো চেইনের মতো মডেল দ্বারা বর্ণনা করা হয়৷
DNA হল একটি অপেক্ষাকৃত অনমনীয় পলিমার, সাধারণত একটি কৃমির মতো চেইন হিসেবে তৈরি করা হয়। মডেলের দৃঢ়তা ডিএনএ সার্কুলারাইজেশন এবং একে অপরের সাথে সম্পর্কিত প্রোটিনগুলির অভিযোজনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ, যখন হিস্টেরেটিক অক্ষীয় কঠোরতা ডিএনএ মোড়ানো এবং প্রোটিন সঞ্চালন এবং মিথস্ক্রিয়া জন্য গুরুত্বপূর্ণ। উচ্চ ভোল্টেজের অনুপস্থিতিতে সংকোচন-প্রসারণ তুলনামূলকভাবে গুরুত্বপূর্ণ নয়।
রসায়ন এবং জেনেটিক্স
দ্রবণে থাকা ডিএনএ একটি শক্ত কাঠামো গ্রহণ করে না, তবে তাপীয় কম্পন এবং জলের অণুর সাথে সংঘর্ষের কারণে ক্রমাগত রূপ পরিবর্তন করে, যা শাস্ত্রীয় দৃঢ়তার ব্যবস্থা প্রয়োগ করা অসম্ভব করে তোলে। অতএব, ডিএনএর নমনীয় দৃঢ়তা অধ্যবসায়ের দৈর্ঘ্য দ্বারা পরিমাপ করা হয়, যাকে "ডিএনএর দৈর্ঘ্য হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় যার উপর পলিমারের সময়-গড় অভিযোজন সহগ অসম্পর্কিত হয়।"
এই মানটি বিভিন্ন দৈর্ঘ্যের ডিএনএ অণুকে সরাসরি চিত্রিত করতে পারমাণবিক বল মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করে সঠিকভাবে পরিমাপ করা যেতে পারে। জলীয় দ্রবণে, গড় ধ্রুবক দৈর্ঘ্য 46-50 nm বা 140-150 বেস জোড়া (DNA 2 nm), যদিও এটি যথেষ্ট পরিবর্তিত হতে পারে। এটি ডিএনএকে একটি মাঝারিভাবে অনমনীয় অণু করে তোলে।
একটি ডিএনএ সেগমেন্টের ধারাবাহিকতার সময়কাল এটির অনুক্রমের উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল এবং এটি তাৎপর্যপূর্ণ হতে পারেপরিবর্তন পরেরটি বেশিরভাগই স্ট্যাকিং এনার্জি এবং টুকরো টুকরো হওয়ার কারণে হয় যা ছোট এবং বড় খাঁজে ছড়িয়ে পড়ে।
শারীরিক বৈশিষ্ট্য এবং বক্ররেখা
ডিএনএর এনট্রপিক নমনীয়তা পলিমার পদার্থবিদ্যার মানক মডেলের সাথে উল্লেখযোগ্যভাবে সামঞ্জস্যপূর্ণ, যেমন চেইনওয়ার্মের ক্র্যাটকি-পোরোড মডেল। কৃমির মতো মডেলের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হল পর্যবেক্ষণ যে বাঁকানো ডিএনএ হুকের আইন দ্বারা খুব ছোট (সাবপিকোনটোনিক) শক্তিতেও বর্ণনা করা হয়েছে। যাইহোক, ডিএনএ-এর ছোট অংশগুলির জন্য সময়কাল এবং স্থায়িত্বের ক্ষেত্রে, বাঁকানো শক্তি প্রায় ধ্রুবক এবং আচরণ পূর্বাভাস থেকে বিচ্যুত হয়, ইতিমধ্যে উল্লিখিত কৃমির মতো মডেলগুলির বিপরীতে৷
এই প্রভাবের ফলে ছোট ডিএনএ অণুগুলিকে বৃত্তাকারে একটি অস্বাভাবিক স্বাচ্ছন্দ্য এবং উচ্চ বাঁকা ডিএনএ অঞ্চলগুলি খুঁজে পাওয়ার সম্ভাবনা বেশি।
DNA অণুগুলির প্রায়শই নমনের জন্য একটি পছন্দের দিক থাকে, যেমন অ্যানিসোট্রপিক নমন। এটি আবার, ঘাঁটিগুলির বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে যা ডিএনএ সিকোয়েন্স তৈরি করে এবং তারাই ডিএনএর দুটি স্ট্র্যান্ডকে একটি হেলিক্সে সংযুক্ত করে। কিছু ক্ষেত্রে, সিকোয়েন্সে প্রবাদের মত টুইস্ট থাকে না।
DNA ডাবল হেলিক্স গঠন
DNA নমনের পছন্দের দিকটি পরবর্তীটির উপরে প্রতিটি বেসের স্ট্যাকিং স্থায়িত্ব দ্বারা নির্ধারিত হয়। যদি অস্থির বেস স্ট্যাকিং ধাপগুলি সর্বদা ডিএনএ হেলিক্সের একপাশে থাকে, তবে ডিএনএ অগ্রাধিকারমূলকভাবে সেই দিক থেকে দূরে ভাঁজ করবে। একটি হেলিক্সে DNA এর দুটি স্ট্র্যান্ড সংযোগ করাএই দিকের উপর নির্ভরশীল অণু দ্বারা বাহিত. বাঁকানো কোণ বৃদ্ধির সাথে সাথে তারা স্টেরিক বাধার ভূমিকা পালন করে, একে অপরের সাথে সম্পর্ক রেখে অবশিষ্টাংশগুলিকে রোল করার ক্ষমতা দেখায়, বিশেষত ছোট খাঁজে। আমানত A এবং T বাঁকগুলির মধ্যে ছোট খাঁজে ঘটবে। ডিএনএ-প্রোটিন বাইন্ডিংয়ে এই প্রভাব বিশেষভাবে স্পষ্ট হয় যখন ডিএনএ অনমনীয় নমন প্ররোচিত হয়, উদাহরণস্বরূপ নিউক্লিওসোম কণাতে।
ব্যতিক্রমী নমন সহ ডিএনএ অণুগুলি বেন্ডি হতে পারে। এটি প্রথম ডিএনএ-তে ট্রাইপ্যানোসোমাটিড কাইনেটোপ্লাস্ট থেকে আবিষ্কৃত হয়েছিল। সাধারণ ক্রম যা এটি ঘটায় তার মধ্যে রয়েছে G এবং C দ্বারা পৃথক করা 4-6 টি এবং A প্রসারিত, যেগুলি অণুর একই পাশে একটি ছোট খাঁজ পর্যায়ে A এবং T অবশিষ্টাংশ ধারণ করে।
অভ্যন্তরীণ বাঁকানো কাঠামো একে অপরের সাপেক্ষে বেস জোড়াগুলির "স্ক্রু-টার্নিং" দ্বারা প্ররোচিত হয়, যা ভিত্তি পর্যায়ের মধ্যে অস্বাভাবিক দ্বিখণ্ডিত হাইড্রোজেন বন্ধন তৈরি করতে দেয়। উচ্চ তাপমাত্রায়, এই কাঠামোটি বিকৃত হয় এবং তাই অন্তর্নিহিত বক্রতা হারিয়ে যায়।
অ্যানিসোট্রপিক্যালি বাঁকানো সমস্ত ডিএনএ গড়ে, একটি দীর্ঘ খোঁচা এবং বৃহত্তর অক্ষীয় দৃঢ়তা রয়েছে। এই বর্ধিত অনমনীয়তা দুর্ঘটনাজনিত বাঁক রোধ করার জন্য প্রয়োজনীয় যা অণুকে আইসোট্রপিক্যালভাবে কাজ করতে পারে।
ডিএনএ রিং অণুর অক্ষীয় (নমনীয়) অনমনীয়তা এবং টরসনাল (ঘূর্ণনশীল) অনমনীয়তার উপর নির্ভর করে। একটি ডিএনএ অণু সফলভাবে সঞ্চালনের জন্য, এটি একটি পূর্ণ বৃত্তে সহজেই বাঁকানোর জন্য যথেষ্ট লম্বা হতে হবে এবং সঠিক সংখ্যক বেস থাকতে হবে।সর্পিলগুলিকে আঠালো করার সম্ভাবনা নিশ্চিত করার জন্য প্রান্তগুলি সঠিক ঘূর্ণনের মধ্যে ছিল। DNA সঞ্চালনের জন্য সর্বোত্তম দৈর্ঘ্য প্রায় 400 বেস জোড়া (136 nm)। একটি বিজোড় সংখ্যক বাঁকের উপস্থিতি সার্কিটের জন্য একটি উল্লেখযোগ্য শক্তির বাধা, উদাহরণস্বরূপ, একটি 10.4 x 30=312 জোড়া অণু 10.4 x 30.5 ≈ 317 অণুর চেয়ে শতগুণ দ্রুত গতিতে সঞ্চালিত হবে৷
স্থিতিস্থাপকতা
ডিএনএর দীর্ঘ প্রসারিত অংশ প্রসারিত হলে এন্ট্রোপিক্যালি ইলাস্টিক হয়। যখন ডিএনএ দ্রবণে থাকে, তখন তাপীয় দ্রাবক স্নানে উপলব্ধ শক্তির কারণে এটি ক্রমাগত কাঠামোগত পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যায়। এটি ডিএনএ অণুর তাপীয় কম্পনের কারণে, জলের অণুর সাথে ধ্রুবক সংঘর্ষের সাথে মিলিত হয়। এনট্রপির কারণে, প্রসারিত অবস্থার তুলনায় আরও কমপ্যাক্ট শিথিল অবস্থা তাপগতভাবে বেশি অ্যাক্সেসযোগ্য, এবং তাই ডিএনএ অণুগুলি জটিল "শিথিল" আণবিক মডেলগুলিতে প্রায় সর্বব্যাপী। এই কারণে, একটি ডিএনএ অণু শক্তির নীচে প্রসারিত হবে, এটি সোজা করবে। অপটিক্যাল টুইজার ব্যবহার করে, ডিএনএর এনট্রপি প্রসারিত আচরণ পলিমার পদার্থবিজ্ঞানের দৃষ্টিকোণ থেকে অধ্যয়ন এবং বিশ্লেষণ করা হয়েছে এবং এটি পাওয়া গেছে যে ডিএনএ মূলত শারীরবৃত্তীয়ভাবে উপলব্ধ শক্তি স্কেলে ক্র্যাটকি-পোরোড ওয়ার্ম-এর মতো চেইন মডেলের মতো আচরণ করে।
পর্যাপ্ত টান এবং ইতিবাচক ঘূর্ণন সঁচারক বল সহ, ডিএনএ একটি পর্যায় পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যায় বলে মনে করা হয়, মেরুদণ্ডগুলি বাইরের দিকে এবং ফসফেটগুলি ভিতরে চলে যায়মধ্যম অতিরিক্ত প্রসারিত ডিএনএর জন্য এই প্রস্তাবিত কাঠামোর নামকরণ করা হয়েছিল পি-ফর্ম ডিএনএ লিনাস পলিং এর নামানুসারে, যিনি মূলত এটিকে একটি সম্ভাব্য ডিএনএ কাঠামো হিসাবে কল্পনা করেছিলেন।
যান্ত্রিকভাবে DNA-এর প্রসারিত হওয়ার প্রমাণ একটি ট্রানজিশন বা ট্রানজিশনের দিকে আরোপিত টর্ক পয়েন্টের অনুপস্থিতিতে আরও কাঠামোর দিকে নিয়ে যায় যা সাধারণত S-শেপ হিসাবে পরিচিত। শক্তি প্রয়োগের সাথে দ্রবণে একটি পারমাণবিক অনুরণনকারীর রেজোলিউশন ইমেজিং সম্পাদনের অসুবিধার কারণে এই কাঠামোগুলি এখনও নির্দিষ্টভাবে চিহ্নিত করা যায়নি, যদিও অনেক কম্পিউটার সিমুলেশন গবেষণা করা হয়েছে। প্রস্তাবিত এস-ডিএনএ কাঠামোর মধ্যে রয়েছে যেগুলি বেস পেয়ার ভাঁজ এবং হাইড্রোজেন বন্ড (জিসিতে সমৃদ্ধ) ধরে রাখে।
সিগময়েড মডেল
একটি বিরতি সহ বেস-পেয়ার স্ট্যাকের পর্যায়ক্রমিক ফ্র্যাকচার একটি নিয়মিত কাঠামো হিসাবে প্রস্তাবিত হয়েছে যা বেস-স্ট্যাকের নিয়মিততা বজায় রাখে এবং "Σ-ডিএনএ" শব্দটি চালু করার সাথে একটি উপযুক্ত পরিমাণ সম্প্রসারণ প্রকাশ করে। স্মারক হিসাবে যেখানে "সিগমা" চিহ্নের তিনটি ডান হাতের বিন্দু তিনটি ক্লাস্টার বেস জোড়ার অনুস্মারক পরিবেশন করে। Σ ফর্মটি GNC মোটিফগুলির জন্য একটি ক্রম পছন্দ হিসাবে দেখানো হয়েছে, যেটিকে GNC_h-অনুমান বিবর্তনীয় তাত্পর্য বলে বিশ্বাস করে৷
সর্পিল গলে যাওয়া, গরম করা এবং উন্মুক্ত করা
DNA হেলিক্সের B ফর্ম 10.4-10.5 bp এর জন্য 360° মোচড় দেয়। টর্সনাল বিকৃতির অনুপস্থিতিতে। কিন্তু অনেক আণবিক জৈবিক প্রক্রিয়া টর্সনাল স্ট্রেস প্ররোচিত করতে পারে। একটি অতিরিক্ত বা সঙ্গে DNA একটি অংশআন্ডারকয়েলিং যথাক্রমে ইতিবাচক এবং নেতিবাচক উভয় প্রসঙ্গেই উল্লেখ করা হয়েছে। ভিভোতে ডিএনএ সাধারণত নেতিবাচকভাবে কুণ্ডলী করা হয় (অর্থাৎ, বিপরীত দিকে বাঁকানো কার্ল রয়েছে), যা ডাবল হেলিক্সের অস্বস্তিকর (গলে যাওয়া) সহজতর করে, যা RNA ট্রান্সক্রিপশনের জন্য খুব প্রয়োজন।
কোষের ভিতরে, বেশিরভাগ ডিএনএ টপোলজিক্যালভাবে সীমিত। ডিএনএ সাধারণত বদ্ধ লুপে (যেমন প্রোক্যারিওটে প্লাজমিড) পাওয়া যায় যা টপোলজিক্যালভাবে বন্ধ বা খুব দীর্ঘ অণু যার বিস্তার সহগ কার্যকরভাবে টপোলজিক্যালভাবে বন্ধ অঞ্চল তৈরি করে। ডিএনএ-এর রৈখিক প্রসারণগুলিও সাধারণত প্রোটিন বা শারীরিক কাঠামোর (যেমন ঝিল্লি) সাথে বদ্ধ টপোলজিকাল লুপ গঠনের সাথে যুক্ত থাকে।
একটি বদ্ধ টপোলজিক্যাল অঞ্চলে T প্যারামিটারের যেকোনো পরিবর্তন অবশ্যই W প্যারামিটারের পরিবর্তনের দ্বারা ভারসাম্যপূর্ণ হতে হবে এবং এর বিপরীতে। এর ফলে ডিএনএ অণুর উচ্চতর হেলিক্স গঠন হয়। রুট 0 সহ একটি সাধারণ ডিএনএ অণু তার শ্রেণীবিভাগে বৃত্তাকার হবে। যদি এই অণুর মোচড় পরবর্তীতে সুপারকনফর্মিং দ্বারা বৃদ্ধি বা হ্রাস করা হয়, তাহলে শিকড়গুলি সেই অনুযায়ী পরিবর্তিত হবে, যার ফলে অণুটি প্লেকনোনেমিক বা টরয়েডাল সুপারহেলিক উইন্ডিং এর মধ্য দিয়ে যাবে।
যখন ডিএনএ ডাবল হেলিক্সের একটি অংশের প্রান্তগুলি এমনভাবে সংযুক্ত থাকে যাতে এটি একটি বৃত্ত তৈরি করে, তখন স্ট্র্যান্ডগুলি টপোলজিক্যালভাবে বাঁধা হয়। এর মানে হল যে থ্রেড বিরতির সাথে সম্পর্কিত নয় এমন কোনও প্রক্রিয়া থেকে পৃথক থ্রেডগুলিকে আলাদা করা যাবে না।(যেমন গরম করা)। ডিএনএ-এর টপোলজিক্যালভাবে সংযুক্ত স্ট্র্যান্ডগুলিকে খোলার কাজ টপোইসোমেরাসেস নামক এনজাইমের হাতে পড়ে৷
