B DNA和Z DNA有什么区别

什么是B DNA

B-DNA 是细胞内最常见和主要的 DNA 构象。这意味着 DNA 在自然生理条件下更倾向于以 B 型存在，包括 pH 值和盐浓度。此外，DNA 的 B 型首先由 James Watson 和 Francis Crick 描述。然而，B-DNA 在改变条件下具有其他构象。

图 1：A-、B- 和 Z-DNA 的结构

此外，B-DNA 的主要特征包括右手卷曲、34 Å 间距、每圈 10 个重复单元、单核苷酸重复单元、20 Å 螺旋直径等。

什么是 Z DNA

Z-DNA 是另一种 DNA 构象，具有左旋螺旋结构和锯齿形图案形成的糖磷酸骨架。此外，它首先由 Andrew Wang 和 Alexander Rich 描述。 Z-DNA 形成以响应高盐浓度。 Z-DNA 在基因表达的调节中发挥作用，因为它可以使 DNA 保持失活。

图 2：A-、B- 和 Z-DNA 的螺旋轴

B DNA 和 Z DNA 之间的相似性

B DNA和Z DNA的区别

定义

B-DNA 是指双螺旋 DNA 的典型形式，其中链围绕螺旋轴的前部向上和向右扭曲。但是，Z-DNA 指的是左手不常见的双螺旋 DNA 形式，其中链绕螺旋轴的前部向左扭曲。此外，它在每个螺旋圈中有 12 个碱基对，在外表面上有一个凹槽。

编队

螺旋感应

B-DNA 是右手性的，而 Z-DNA 是左手性的。因此，这是 B-DNA 和 Z-DNA 之间的主要区别。

主要和次要凹槽

此外，B-DNA 包含宽而深的大沟和窄而深的小沟，而 Z-DNA 包含窄而深的大沟和宽而浅的小沟。

基地和主干

在 B-DNA 中，碱基占据核心，糖-磷酸骨架出现在螺旋的外围，而在 Z-DNA 中，糖-磷酸骨架形成锯齿形图案，因此碱基出现在核心以及外围。

糖渣的定位

此外，B-DNA 和 Z-DNA 之间的另一个区别是糖残基的方向。 B-DNA 中的糖残基具有改变的方向，而 Z-DNA 中的糖残基没有改变。

重复单元

B-DNA 的重复单元是单核苷酸，而 Z-DNA 的重复单元是二核苷酸。

每圈残留物

B-DNA 每圈包含 10 个残基，而 Z-DNA 每圈包含 12 个残基。

每个重复单元的扭曲角度

此外，B-DNA中每个重复单元的扭转角为36°，而Z-DNA中每个重复单元的扭转角为60°。

残留物上升

B-DNA 中每个残基的上升为 3.4 Å，而 Z-DNA 中每个残基的上升为 3.75 Å。

螺旋间距

Helix pitch也是B-DNA和Z-DNA的区别。 B-DNA 的螺距为 34 Å，而 Z-DNA 的螺距为 45 Å。

基对的倾斜

B-DNA 中碱基对的倾角为 6°，而 Z-DNA 中碱基对的倾角为 7°。

重复单元的旋转

此外，B-DNA 重复单元的旋转为 36°，而 Z-DNA 重复单元的旋转为 60°。

直径

B-DNA 的直径为 20 Å，而 Z-DNA 的直径为 18 Å。

糖苷扭转角

B-DNA中的糖苷扭转角与脱氧鸟苷和脱氧胞苷成反，而Z-DNA中的糖苷扭转角与脱氧鸟苷和脱氧胞苷成反。

糖粉

此外，B-DNA中的糖褶是脱氧鸟苷的C2'内端和脱氧胞苷的C3'内端，而Z-DNA中的糖褶是脱氧鸟苷的C3'内端和脱氧胞苷的C2'内端。

P 与轴的距离

对于 B-DNA 中的 dGpC 和 dCpG，P 与轴的距离为 9.0 Å，而对于 dGpC，P 与轴的距离为 8.0 Å，对于 Z-DNA 中的 dCpG，P 与轴的距离为 6.9 Å。

结论

B-DNA 是细胞中常见的 DNA 形式。它是右旋的，由核心的碱基和外围结构中的糖-磷酸骨架组成。此外，它每回合包含 10 个核苷酸。 DNA 螺旋的宽度为 20 Å。另一方面，Z-DNA 是一种左旋且不太常见的 DNA 形式，在高盐浓度下出现。此外，它的糖磷酸骨架呈锯齿状。它还每圈包含 6 个二核苷酸。此外，Z-DNA 的宽度为 18 Å。因此，B-DNA 和 Z-DNA 之间的主要区别在于螺旋结构、几何形状和尺寸。

参考：

1. “Z-DNA，一种左手 DNA 形式。”生物百科全书，可在此处获得。

图片提供：

1. Mauroesguerroto 的“Dnaconformations”——自己的作品（CC BY-SA 4.0），来自 Commons Wikimedia 2.“B&Z&A DNA 公式”，英语维基百科的 Lankenau——从 en.wikipedia 转移到 Commons。（公共领域）通过Commons Wikimedia