В работе рассматривается кривизна дважды скрученных спиралей с различными видами закрученности - правая спираль, скрученная в левую сторону и правая спираль, скрученная в правую сторону. На основе данных о пространственной структуре ДНК, скрученной вокруг гистонового остова, построена геометрическая модель дважды скрученной спирали. С помощью формул дифференциальной геометрии были рассчитаны величины кривизны вдоль линии спирали. Рассмотрены два варианта намотки правой спирали ДНК, в правую спираль и в левую спираль. Показано, что чередование хиральности в иерархической организации макромолекул, на примере ДНК, энергетически в полтора раза выгоднее, чем в случае сохранения хиральности.
хиральность, ДНК, кривизна
1. Tverdislov V.A., Sidorova A.E., Iakovenko L.V. От симметрий - к законам эволюции. I. хиральность как инструмент стратификации активных сред. Biophysics, 2012, vol. 57, no. 1, p. 146. @@Tverdislov V.A., Sidorova A.E., Iakovenko L.V. From symmetries to the laws of evolution. I. chirality as a tool for stratification of active media. Biophysics, 2012, vol. 57, no. 1, p. 146. (In Russ.)
2. Твердислов В.А. Хиральность как первичный переключатель иерархических уровней в молекулярно-биологических системах. Биофизика, 2013, т. 58, № 1, c. 159. @@Tverdislov V.A. Chirality as a primary switch of hierarchical levels in molecular biological systems. Biophysics, 2013, vol. 58, no. 1, p. 159. (In Russ.)
3. Tverdislov V.A., Malyshko E.V., Il’chenko S.A., Zhulyabina O.A., Yakovenko L.V. A periodic system of chiral structures in molecular biology. Biophysics, 2017, vol. 62, no. 3, pp. 331.
4. https://www.rcsb.org/
5. Степин П.А. Сопротивление материалов [Электронный ресурс]: учебник. Санкт-Петербург: Лань, 2014, 320 с. https://e.lanbook.com/book/3179. @@Stepin P.A. Resistance of materials [Electronic resource]: textbook. St. Petersburg: Lan, 2014, 320 p. (In Russ.)
6. Погорелов А.В. Дифференциальная геометрия. М.: Наука, 1974, 176 с. @@Pogorelov A.V. Differential geometry. Moscow: Nauka, 1974, 176 p. (In Russ.)
7. Коряков Д.Е. Модификации гистонов и регуляция работы хроматина. Генетика, 2006, т. 42, № 9, c. 1170-1185. @@Koryakov D.E. Modifications of histones and regulation of chromatin function.Russian Journal of Genetics, 2006, vol. 42, no. 9, pp. 970-984. (In Russ.)
