Reverse gyrase
ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ಎಂಬುದು ಟೈಪ್ I ಟೊಪೊಯಿಸೊಮೆರೇಸ್ ಆಗಿದ್ದು, ಇದು ಡಿಎನ್ಎಗೆ ಧನಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲ್ಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಟೈಪ್ II ಟೊಪೊಯಿಸೊಮೆರೇಸ್ ಡಿಎನ್ಎ ಗೈರಾಸ್ ಪರಿಚಯಿಸಿದ ವಿಶಿಷ್ಟ ಋಣಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲ್ಗಳಿಗೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿದೆ. ಈ ಧನಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲ್ಗಳನ್ನು ಡಿಎನ್ಎಗೆ ಪರಿಚಯಿಸಬಹುದು, ಅದು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲ್ ಅಥವಾ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸಡಿಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಡಿಎನ್ಎ ಗೈರೇಸ್ ಟೆಟ್ರಾಮರ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುವಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಡಿಎನ್ಎಯ ಡಬಲ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಡೆಡ್ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವಲ್ಲಿ, ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರೇಸ್ ಒಂದೇ ಸ್ಟ್ರಾಂಡೆಡ್ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಮಾತ್ರ ಬೇರ್ಪಡಿಸಬಹುದು. ಹೆಚ್ಚು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರೇಸ್ ಪ್ರಕಾರವು ಐಎ ಟೊಪೊಯಿಸೊಮೆರೇಸ್ ವರ್ಗದ ಸದಸ್ಯವಾಗಿದೆ; ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಅಥವಾ ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲ್ಡ್ ಡಿಎನ್ಎ ಅನ್ನು ವಿಶ್ರಾಂತಿ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದೊಂದಿಗೆ (ಇದಕ್ಕೆ ಎಟಿಪಿ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ), ಪ್ರಕಾರ ಐಎ ಕಿಣ್ವಗಳು ಆರ್ಎನ್ಎ-ಟೊಪೊಯಿಸೊಮೆರೇಸ್ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಆರ್. ಎನ್. ಎ ಟೋಪೋಐಸೋಮರೇಸ್ಗಳು ಉದ್ದವಾದ ಆರ್. ಎನ್. ಎ ಎಳೆಗಳನ್ನು "ಸೂಡೋಕ್ನಾಟ್ಸ್" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವವುಗಳಲ್ಲಿ ಸಿಕ್ಕಿಹಾಕಿಕೊಳ್ಳದಂತೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಆರ್. ಎನ್. ಎ. ಯೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದಾಗಿ, ಇದು ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ಕಂಡುಬಂದ ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಾಚೀನ ವರ್ಗದ ಕಿಣ್ವಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ. ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ಅದರ ಧನಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲಿಂಗ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ ಎಟಿಪಿ-ಅವಲಂಬಿತ ಟೋಪೋಐಸೋಮರೇಸ್ ಆಗಿದೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ, ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ಎಡಿಪಿಯೊಂದಿಗಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಧನಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲ್ಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸದೆ ಡಿಎನ್ಎ ಎಳೆಗಳನ್ನು ವಿಶ್ರಾಂತಿ ಮಾಡಬಹುದು. ಕಿಣ್ವದ ರಚನೆಯು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಜವಾಬ್ದಾರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೆಲಿಕೇಸ್ ಡೊಮೇನ್ ಮತ್ತು ಡಿಎನ್ಎಗೆ ಸುರುಳಿಗಳ ನಿಜವಾದ ಪರಿಚಯಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾದ ಟೋಪೋಐಸೋಮರೇಸ್ ಡೊಮೇನ್ ಎರಡನ್ನೂ ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಈ ಎರಡು ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು ದುರ್ಬಲ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವಾಗ ದಕ್ಷ ಡಿಎನ್ಎ ಧನಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲಿಂಗ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಮಾತ್ರ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿವೆ. ಇತರ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ಕಿಣ್ವಗಳು ಸಿಂಗಲ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಡೆಡ್ ಡಿಎನ್ಎ ಮತ್ತು ಡಬಲ್-ಸ್ಟ್ರಾಂಡೆಡ್ ಡಿಎನ್ಎ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಮೇಲೆ ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿ ದಾಳಿ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿವೆ, ಇದು ಈ ಕಿಣ್ವದ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಜೈವಿಕ ಕಾರ್ಯವು ಕರಗಿದ ಡಿಎನ್ಎ ಎಳೆಗಳ ನಿರಂತರ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಬೆಳೆಯುವ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ. ಈ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಹಲವಾರು ಆರ್ಕಿಯಾದಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ, ಸಲ್ಫೋಲೋಬಸ್ ಆಸಿಡೋಕಾಲ್ಡೇರಿಯಸ್ ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರೇಸ್ ಅನ್ನು ಮೊದಲು ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಎಲ್ಲಾ ಥರ್ಮೋಫಿಲಿಕ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಮತ್ತು ಆರ್ಕಿಯಾಗಳು ಕನಿಷ್ಠ ಒಂದು ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ಕೆಲವು ಜೀವಿಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಕ್ರೆನಾರ್ಕಿಯೋಟಾ ಫೈಲಮ್ನ ಸದಸ್ಯರು, ಎರಡು ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆಃ ಟಾಪ್ಆರ್1, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಟಾಪ್ಆರ್2, ಇದು ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನಗಳೆರಡರಲ್ಲೂ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಇತರ ಅಸಾಧಾರಣ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊಆರ್ಕೆಯಮ್ ಈಕ್ವಿಟಾನ್ಗಳು ಸೇರಿವೆ, ಅವುಗಳ ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ಕಿಣ್ವವು ಸ್ವಾಭಾವಿಕವಾಗಿ ಎರಡು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಪೆಪ್ಟೈಡ್ಗಳಾಗಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ ಮತ್ತು ಟೋಪೋಯಿಸೊಮೆರೇಸ್ ಐಎ ಡೊಮೇನ್ ಮತ್ತು ಹೆಲಿಕೇಸ್ ಡೊಮೇನ್ನೊಂದಿಗೆ ವಿಶಿಷ್ಟ ಮೊನೊಮೆರಿಕ್ ಪಾಲಿಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಇರುತ್ತದೆ. ವರ್ಗೀಕರಣವನ್ನು ಮೇಲಿನ ಮಾಹಿತಿ ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯಲ್ಲಿ ನೋಡಿದಂತೆ, ಹಿಮ್ಮುಖ ಗೈರೇಸ್ ಅನ್ನು ಇಸಿ ಸಂಖ್ಯೆ 5.6.2.2 ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಗೊತ್ತುಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಸಂಕೇತದ ಮೊದಲ ಸಂಖ್ಯೆ (5) ಕಿಣ್ವಗಳ ಗುರುತನ್ನು ಐಸೋಮರೇಸ್ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಕಿಣ್ವವು ಸ್ವತಃ ಟೊಪೊಯಿಸೊಮೆರೇಸ್ ಮತ್ತು ಹೆಲಿಕೇಸ್ ತರಹದ ಡೊಮೇನ್ ಎರಡನ್ನೂ ಹೊಂದಿದ್ದರೂ, ಗೈರೇಸ್ ಆಗಿ, ಇದನ್ನು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಟೊಪೊಯಿಸೊಮೆರೇಸ್ ಛತ್ರಿ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, 5.6 ಸಂಖ್ಯೆಯು ಈ ಅಣುವನ್ನು ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಅಣುಗಳಲ್ಲಿ ರಚನೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಐಸೋಮರೇಸ್ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. 5. 2 ಈ ಕಿಣ್ವವು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಅಥವಾ ಡಿ. ಎನ್. ಎ. ರೂಪಾಂತರಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಕೊನೆಯದಾಗಿ, 5.6.2.2 ಎಂಬ ಪೂರ್ಣ ಪದನಾಮವು ಈ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ATP-ಅವಲಂಬಿತ ಡಿಎನ್ಎ ಟೊಪೊಯಿಸೊಮೆರೇಸ್ ಎಂದು ನಿರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ರಚನೆ ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರೇಸ್ನ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಥರ್ಮೋಟೋಗಾ ಮಾರಿಟಿಮಾದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಕಿಣ್ವದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸಕ್ರಿಯ ಸೈಟ್ ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರೇಸ್ಗಳು ಹೆಲಿಕೇಸ್ ಮತ್ತು ಟೋಪೋಐಸೋಮರೇಸ್ ಡೊಮೇನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳು ಕಿಣ್ವದಿಂದ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುವ ಸಕ್ರಿಯ ತಾಣವು ಆಸ್ಪ್78, ಫೆ75, ಜಿಎಲ್ಎನ್83, ಲೈಸ್106, ಆಸ್ಪ್203, ಮತ್ತು ಥರ್107 ಅವಶೇಷಗಳಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. H1 ಮತ್ತು H2 ಉಪ ಡೊಮೇನ್ಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್-ಬಂಧಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಡಿಎನ್ಎ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಅನ್ನು ಈ ಉಪ ಡೊಮೇನ್ಗಳಿಂದ ಹಿಡಿಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತರುವಾಯ ಧನಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಲು ಕಿಣ್ವದ ಟೋಪೋಯಿಸೊಮೆರೇಸ್ ಡೊಮೇನ್ನ ಮೂಲಕ ಪೋಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಲ್ಯಾಚ್ ಡೊಮೈನ್ ಲ್ಯಾಚ್ ಡೊಮೈನ್ ಜಾತಿಗಳಾದ್ಯಂತ ಬದಲಾಗುತ್ತಿರುವಂತೆ ತೋರುತ್ತದೆ, ಡೊಮೈನ್ ಗಾತ್ರವು 10 ಅಮೈನೊ ಆಮ್ಲಗಳಿಂದ 120 ಅಮೈನೊ ಆಮ್ಲಗಳವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಲ್ಯಾಚ್ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲ್ಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವುದರಿಂದ ಮತ್ತು ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಸಡಿಲಗೊಳಿಸುವುದರಿಂದ ಟೋಪೋಐಸೋಮರೇಸ್ ಡೊಮೇನ್ ಅನ್ನು ತಡೆಯಲು ನಿಯಂತ್ರಣ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಬದಲಿಗೆ ಹೆಲಿಕೇಸ್ ಡೊಮೇನ್ನ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಹಾದುಹೋಗುವ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಕಿಣ್ವವು ಎಟಿಪಿ-ಅವಲಂಬಿತ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲ್ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಝಿಂಕ್ ಫಿಂಗರ್ಸ್ ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ಕಿಣ್ವವು ಝಿಂಕ್ ಫಿಂಗರ್ ಡೊಮೇನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಎರಡು ಝಿಂಕ್ ಅಯಾನುಗಳು ಕಿಣ್ವಕ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಸಂಘಟಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ನಾಲ್ಕು ಸಿಸ್ಟೀನ್ ಅವಶೇಷಗಳೊಂದಿಗಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ ಮೊದಲ ಸತು ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎರಡನೇ ಸತು ಅಯಾನು ಯಾವಾಗಲೂ ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ಕಿಣ್ವಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವುದಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇರುವಾಗ, ಎರಡೂ ಅಯಾನುಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳ ಬಂಧಿಸುವ ಸ್ಥಳದ ಬಳಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಈ ಸತುವಿನ ಬೆರಳುಗಳು ಡಿಎನ್ಎ ಮತ್ತು ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಆರಂಭಿಕ ಬಂಧನದಲ್ಲಿ ಪಾತ್ರವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಅವುಗಳ ನಿಖರವಾದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ಜೀವಿಗಳ ನಡುವೆ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ. ಥರ್ಮೋಫೈಲ್ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆ ಪ್ರಮಾಣಿತ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ವಾಸಿಸುವ ಜೀವಿಗಳು, ಅಥವಾ ಮೆಸೊಫೈಲ್ಗಳು (20 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ ಮತ್ತು 40 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ ನಡುವಿನ ತಾಪಮಾನದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ವಾಸಿಸುವ), ತಮ್ಮ ಡಿಎನ್ಎ ಎಳೆಗಳಲ್ಲಿ ಋಣಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಇದು ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸಾಂದ್ರೀಕರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅದು ಆತಿಥೇಯ ಜೀವಕೋಶಗಳೊಳಗೆ (ಅಥವಾ ಯುಕಾರ್ಯೋಟ್ಗಳ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಜೀವಕೋಶದ ಪರಮಾಣು ಪ್ರದೇಶದೊಳಗೆ) ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಅಂಡರ್ವೈಂಡಿಂಗ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಡಿಎನ್ಎ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ನ ಅಪ್ರದಕ್ಷಿಣಾಕಾರದ ತಿರುಚುವಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲಿಂಗ್ ಡಿಎನ್ಎ ಎಳೆಗಳನ್ನು ಜೀನೋಮ್ ಪ್ರತಿಕೃತಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಲೇಖನದಂತಹ ವಿವಿಧ ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಲಭ್ಯವಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಡಿಎನ್ಎ ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ ಅಂಡರ್ವೌಂಡ್ ಆಗಿರಬೇಕು ಮತ್ತು ಸರಿಯಾದ ಕಿಣ್ವಗಳಿಂದ ಅದನ್ನು ಪಡೆಯಬೇಕು. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಥರ್ಮೋಫೈಲ್ಗಳು (40 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ನಿಂದ 122 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ವರೆಗಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಬದುಕಬಲ್ಲ ಜೀವಿಗಳು) ಡಿಎನ್ಎಯ ರಚನಾತ್ಮಕ ಸಮಗ್ರತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುವ ಸಲುವಾಗಿ ತಮ್ಮ ಡಿಎನ್ಎಯಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಧನಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲ್ಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ. ಓವರ್ ವೈಂಡಿಂಗ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ ಧನಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲಿಂಗ್, ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ನ ಪ್ರದಕ್ಷಿಣಾಕಾರವಾಗಿ ತಿರುಗುವಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಹಿಂದೆ ಕಂಡುಹಿಡಿದಂತೆ, ಡಿಎನ್ಎ ಎಳೆಗಳಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲ್ಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಎಳೆಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವುದನ್ನು ತಡೆಯುವುದು. ಥರ್ಮೋಫೈಲ್ಗಳಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲಿಂಗ್ ಖಂಡಿತವಾಗಿಯೂ ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆಯಾದರೂ, ಧನಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲಿಂಗ್ ಮೆಸೊಫಿಲಿಕ್ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಟೆಲೋಮಿಯರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕಂಡೆನ್ಸಿನ್ಗಳು ಎರಡೂ ಧನಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ವರ್ಣತಂತು ರಚನೆಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುವ ಸಾಧನವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಇದಲ್ಲದೆ, ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ಕಿಣ್ವವು ಥರ್ಮೋಫೈಲ್ಗಳಿಗೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿಲ್ಲ. ಕೆಲವು ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ಕಿಣ್ವಗಳು ಥರ್ಮೋಫಿಲಿಕ್ ತಾಪಮಾನದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಹೊರಗೆ ಸಹ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಈ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಬಳಸುವ ಮೆಸೊಫಿಲಿಕ್ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಜೀವಿಗಳು ಇರಬಹುದು ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ ಡಿಎನ್ಎಯಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಲು ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ಕಿಣ್ವದ ಹೆಲಿಕೇಸ್ ಮತ್ತು ಟೋಪೊಐಸೋಮರೇಸ್ ಡೊಮೇನ್ಗಳು ಒಟ್ಟಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಶಂಕಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕ್ರಿಯೆಯ ನಿಖರವಾದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ಜೀವಿಗಳ ನಡುವೆ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸಲ್ಫೋಲೋಬಸ್ ಸೊಲ್ಫಾಟೇರಿಕಸ್ ಮತ್ತು ಥರ್ಮೋಟೋಗಾ ಮಾರಿಟಿಮಾ ಹೆಲಿಕೇಸ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ವಿರುದ್ಧವಾದ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ಅನುಭವಿಸುತ್ತವೆಃ ಸಲ್ಫೋಲೋಬಸ್ ಸೊಲ್ಫಾಟೇರಿಕಸ್ ಹೆಲಿಕೇಸ್ನ ಎಟಿಪಿಯನ್ನು ಹೈಡ್ರೋಲೈಸ್ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಟೋಪೋಯಿಸೊಮೆರೇಸ್ನಿಂದ ಸಕ್ರಿಯಗೊಂಡಂತೆ ತೋರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಹೆಲಿಕೇಸ್ ಮೂಲಕ ಥರ್ಮೋಟೋಗಾ ಮಾರಿಟಿಮಾ ಎಟಿಪಿ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಟೋಪೋಯಿಸೊಮೆರೇಸ್ ಡೊಮೇನ್ನಿಂದ ಕಡಿಮೆಯಾದಂತೆ ತೋರುತ್ತದೆ. ಡಿಎನ್ಎಗೆ ಬಂಧಿಸಿದಾಗ, ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ಎಡಗೈ ಸುತ್ತುವ ಮೂಲಕ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆ ಬಿಚ್ಚುವಿಕೆಯಂತೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಎಸ್. ಸೊಲ್ಫಾಟೇರಿಕಸ್ನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರೇಸ್ (ಒಂದು ಕ್ರೆನಾರ್ಕಿಯೋಟಾ ಟಾಪರ್ 2 ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರೇಸ್) ಡಿಎನ್ಎ ರಚನೆಗೆ ಬಂಧಿಸಿದ ನಂತರ ಸುಮಾರು 20 ಬೇಸ್ ಜೋಡಿಗಳ ಬಿಚ್ಚುವಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ. ಡಿಎನ್ಎಗೆ ಆರಂಭಿಕ ಬಂಧನದ ನಂತರ, ಹೆಲಿಕೇಸ್ ಡೊಮೇನ್ ತೆರೆದ ರಚನೆಯಲ್ಲಿದೆ, ಆದರೆ ಟೋಪೋಐಸೋಮರೇಸ್ ಐಎ ಡೊಮೇನ್ ಮುಚ್ಚಿದ ರಚನೆಯಲ್ಲಿದೆ. ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ರಚನೆಗೆ ಎಟಿಪಿಯನ್ನು ಬಂಧಿಸಿದ ನಂತರ, ಹೆಲಿಕೇಸ್ ಡೊಮೇನ್ ಮುಚ್ಚುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಟೋಪೋಐಸೋಮರೇಸ್ ಐಎ ಡೊಮೇನ್ ತೆರೆಯುತ್ತದೆ. ಇದು ಗಾಯಗೊಳ್ಳದ ಗುಳ್ಳೆಯಲ್ಲಿನ 20 ಬೇಸ್ ಜೋಡಿಗಳಲ್ಲಿ 10ರ ರಿವೈಂಡಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಟೊಪೊಯಿಸೊಮೆರೇಸ್ ಐಎ ಡೊಮೇನ್ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಹಾದುಹೋಗುವ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕ ಸೂಪರ್ ಕಾಯಿಲಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಬಹುದು. ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಮಾರ್ಗವು ಸಂಭವಿಸಿದಾಗ, ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ನ ಟೋಪೋಯಿಸೊಮೆರೇಸ್ ಐಎ ಡೊಮೇನ್ ಡಿಎನ್ಎ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ನ ಜೋಡಿಸುವ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ (ಡಿಎನ್ಎಯ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ ಅನ್ನು ಇತರ ಸ್ಟ್ರಾಂಡ್ನ ಸುತ್ತಲೂ ಎಷ್ಟು ಬಾರಿ ಸುತ್ತಲಾಗುತ್ತದೆ). ಎಟಿಪಿ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನ-ಪ್ರೇರಿತ ರಿವೈಂಡಿಂಗ್ನ ನಂತರ, ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ಕಿಣ್ವ ಡೊಮೇನ್ಗಳು ತಮ್ಮ ಮೂಲ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಮರಳುತ್ತವೆ (ಓಪನ್ ಹೆಲಿಕೇಸ್ ಡೊಮೇನ್ ಮತ್ತು ಕ್ಲೋಸ್ಡ್ ಟೊಪೊಯಿಸೊಮೆರೇಸ್ ಐಎ ಡೊಮೇನ್) ಮತ್ತು ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಡಿಎನ್ಎಯ ಹೊಸ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಬಂಧಿಸಲು ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸಲು ಸಿದ್ಧವಾಗಿದೆ. ಟೋಪೋಐಸೋಮರೇಸ್ ಮತ್ತು ಹೆಲಿಕೇಸ್ ಡೊಮೇನ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ಗಳು ಸಕ್ರಿಯ ಸೈಟ್ಗೆ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಾಗ ಎಲ್ಲಾ ರಿವರ್ಸ್ ಗೈರಾಸ್ ಕಿಣ್ವಗಳು ರಚನಾತ್ಮಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ವಿಕಿಪೀಡಿಯ ವಿದ್ಯಾರ್ಥಿ ಕಾರ್ಯಕ್ರಮ ಇಸಿ 5.99.1