世界上存在一種原核生物，它的DNA是莫比烏斯環，或者扭結結構嗎？

1樓：

DNA有兩條鏈：一條正義鏈，一條反義鏈。每條鏈都有固定的方向的，從5』到3』的方向。

這是由鹼基的碳原子順序所決定的。一條DNA鏈確實可以首尾相連成環狀，這環也是雙股的（常見的各種質粒載體就是這樣的），但仍然每股是自己跟自己首尾相連，不可能正義鏈的尾巴連到反義鏈的頭上。

經典的質粒載體圖譜如下。分子生物學從業人員會很熟悉。

2樓：

其實這個問題問的有歧義，你是把DNA雙鏈理解成乙個整體來構成莫比烏斯環，還是把雙鏈間氫鍵平面看做紙帶來成環呢？

對拓撲學不懂，對DNA略懂。如果是第二種……DNA雙鏈本身並不是直愣愣杵上去的兩根單鏈，雙鏈本身也是有螺旋的。用紙帶作比喻，常見的莫比烏斯環就是紙帶扭了一下成環；那雙鏈扭了N次成環的話，或許算是吧。。。

字醜，領會精神即可

當然除此之外，DNA還有超螺旋結構，對照家裡扭成一坨的耳機線大概理解一下就是這麼個意思。

我沒有去查文獻，上面就是我大概的理解吧，看個意思。

3樓：蝦說

莫比烏斯環是乙個重要的拓撲學結構，作為乙個條帶，它只有乙個面，也只有一條邊。

因為莫比烏斯環的這種特性，DNA的化學結構就已經決定了DNA注定不可能成為莫比烏斯環，無論是人工的還是天然的。

如果用線來代表莫比烏斯環的邊的話，莫比烏斯環可以這樣表示：

因為DNA是有方向性，所以也要把方向性考慮在內。如果這條線加上方向性，那就是這樣：

可以看到，在莫比烏斯還條帶的兩側上，線的方向是一致的。

回想一下DNA的化學結構：

注意看戊糖（藍色）和磷酸（黃色）骨架的方向性

組成 DNA雙鏈兩條單鏈，方向必須是相反的。用線表示就是這樣：

因此DNA的化學結構不允許DNA形成莫比烏斯環。

@趙泠提到了乙個有意思的作品：曾經有人用「DNA摺紙」的方法用11條環狀DNA分子製造過莫比烏斯環。巨集觀上來看11條DNA組成的物體確實是莫比烏斯環也擁有莫比烏斯環的特性，但單個DNA分子因為其化學特性依舊不能形成莫比烏斯環。

4樓：趙泠

人類還沒有發現任何原核生物的DNA形成莫比烏斯環，但在人類能夠創造人工基因組的現在，有經費就能期待找個原核生物、人造表現為莫比烏斯環的DNA給它[1]，沒什麼意義就是了。

至於後半個問題，壓根就是個定義問題：乙個圓環就是乙個平凡紐結。現實中的DNA往往還不是平凡紐結。

這意味著任何採用環狀DNA的原核生物的環狀DNA都是紐結結構，你用你身上的大腸桿菌做研究物件都是可以的。

紐結早就被應用在大分子空間結構的研究，尤其是DNA的研究。

一些學者報告稱，他們觀測的自然形成的單鏈RNA和雙鏈RNA都是平凡紐結。這是RNA與經常打多個結的DNA與蛋白質的一項出人意料的差異。