重要な機能:
* クローズドループ構造: 線形DNAとは異なり、円形DNA分子には自由端がありません。
* スーパーコイル: 閉じた構造により、円形のDNA分子はスーパーコイルになります。これは、DNAヘリックスのねじれまたは曲がりです。
* 複製: 円形DNAは特定の方法で複製し、しばしばローリングサークルメカニズムを使用します。
* 安定性: 循環DNAは一般に、線形DNAよりも安定しています。なぜなら、分解が発生しやすいためです。
発生:
* 原核生物: ほとんどの原核生物(細菌と古細菌)は、染色体に円形のDNAを持っています。
* オルガネラ: 真核細胞のミトコンドリアと葉緑体には、循環DNAも含まれています。
* ウイルス: バクテリオファージなどの一部のウイルスには、円形のDNAゲノムがあります。
* プラスミド: 細菌や他の生物に見られる小型の丸DNA分子。
円形DNAの利点:
* コンパクトさ: 円形構造により、遺伝情報のより効率的な包装が可能になります。
* 安定性: 自由端の欠如は、DNA分解のリスクを減らします。
* 効率的な複製: ローリングサークルメカニズムにより、迅速かつ正確な複製が可能になります。
例:
* 細菌染色体: 細菌の主なDNA分子は円形です。
* ミトコンドリアDNA(mtDNA): ミトコンドリアで見つかったDNAは円形です。
* プラスミドDNA: 遺伝子工学で使用される染色体外循環DNA分子。
注:
循環DNAは原核生物とオルガネラで一般的ですが、真核生物染色体ではあまり一般的ではありません。ほとんどの真核生物染色体は線形です。