Войти
Топология цепи линейного полимера относится к расположению его внутримолекулярных контактов. Примерами линейных полимеров с внутримолекулярными контактами являются нуклеиновые кислоты и белки. Для определения топологии схемы контакты определяются в зависимости от контекста. Для белков с дисульфидными связями эти связи можно рассматривать как контакты. В контексте, где взаимодействия бета-бета в белках более актуальны, эти взаимодействия используются для определения топологии цепи. Таким образом, структура топологии схем может применяться в широком диапазоне приложений, включая сворачивание белка и анализ архитектуры генома. В частности, данные из Hi-C и связанных технологий могут быть легко проанализированы с использованием структуры топологии схем.
Для цепи с двумя двоичными контактами доступны три варианта размещения: параллельный, последовательный и перекрестный. Для цепочки с n контактами топология может быть описана матрицей n на n, в которой каждый элемент иллюстрирует взаимосвязь между парой контактов и может принимать одно из трех состояний, P, S и X. Многовалентные контакты также могут быть категоризированы полностью или через разложение на несколько бинарных контактов. Точно так же топология схемы позволяет классифицировать попарное расположение пересечений цепей и клубков, обеспечивая тем самым полное трехмерное описание сложенных цепей.
Топология схемы имеет значение для кинетики сворачивания и молекулярной эволюции и была применена для создания полимеров, включая белковые оригами. Топология схемы, а также порядок и размер контактов являются определяющими факторами скорости складывания линейных полимеров. Топология клеточного протеома и естественной РНК отражает эволюционные ограничения биомолекулярных структур. Топологический ландшафт биомолекул может быть охарактеризован, а эволюция молекул может быть изучена как переходные пути в пределах ландшафта.
